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Caracterización de las secuencias ribosomales 16s (ADNr) de cianobacterias asociadas a eventos de toxicidad
JESÚS PÉREZ LINARES
NORMA YOLANDA HERNANDEZ SAAVEDRA
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
Cianobacterias, 16s, ADNr
cyanobacteria, 16s, rDNA
"La proliferación de cianobacterias en reservorios de agua es un fenómeno muy común que representa un peligro potencial para el medio, para los organismos que lo habitan e incluso para el humano, debido a que la mayoría de estos afloramientos son tóxicos. Se han utilizado muchas técnicas para la identificación oportuna de especies de cianobacterias tóxicas, sin embargo, la mayoría resultan costosas, prolongadas y poco confiables. El objetivo de este trabajo fue caracterizar parcialmente la subunidad ribosomal 16s (ADNr) de cianobacterias para determinar su utilidad en la discriminación de especies y cepas tóxicas, por medio de sus fragmentos variables. Se utilizaron cultivos de cianobacterias provenientes de cepas comerciales de la Universidad de Texas y de aislamientos silvestres de México, asociados a intoxicación y muerte de varios animales silvestres y cultivados, e incluso irritación en humanos. Se probaron varios métodos de disrupción celular y extracción de ADN genómico (ADNg). Para la obtención de los fragmentos de ADNr se utilizó el protocolo reportado por Nübel y colaboradores en 1997, en el cual se amplifica ADNg mediante PCR con iniciadores específicos para la subunidad 16s de cianobacterias. Se obtuvieron 19 secuencias, 11 de las cuales provenían de cepas comerciales y 8 de aislamientos silvestres. El análisis BLAST demostró porcentajes de homologías del 92 al 99% de las secuencias con las especies más cercanas, así como las proporciones de identidad y coincidencias, corroborando las especies de referencia (cepas de la UTEX) e identificando las especies silvestres. Mediante el paquete DNAMAN® se obtuvo la secuencia consenso, el alineamiento y un dendograma de homologías de todas las secuencias, donde se observan fragmentos variables y conservados, confirmando que existen segmentos útiles para la discriminación de géneros, especies e incluso cepas. Mediante análisis de homología, las especies filamentosas se asociaron en 4 grupos diferentes, correspondientes a los géneros Schizothrix, Anabaena, Nodularia y Geitlerinema. La única especie unicelular (Synechococcus) se encontró aislada de los demás grupos, compartiendo un 86% de homología. El género Schizothrix no había sido reportado en el GenBank, por lo que las secuencias obtenidas son las primeras, debido a que se cuenta con 2 cepas de referencia de la UTEX y una cepa de origen silvestre, reportada como tóxica en la localidad de muestreo..."
"Cyanobacterial blooms in water reservoirs are a very common phenomenon and represent potential danger to the environment, many organisms, and even to human health because more than 50% of those blooms are toxic. There are many techniques for identifying toxic cyanobacteria. Most of them are expensive, time consuming, and frequently not reliable. The purpose of this study was the partial characterization of the ribosomal subunit 16s (rDNA) of cyanobacteria to prove its efficacy for identifying toxic genera and species of cyanobacteria with the variable fragments. Toxic strains of cyanobacteria obtained from the University of Texas (UTEX) and wild isolates from Mexico, associated with intoxication and death of some organisms and human diseases, were cultured until single alga cultures were obtained. Several methods that cause cell disruption and genomic DNA extraction (gDNA) were assayed. The protocol reported in Nübel et al. (1997) was followed to get the rDNA fragments, in which gDNA was amplified through the polymerase chain reaction (PCR) and specific cyanobacteria primers. The PCR products were purified using a commercial kit (Concert, GIBCO-BRL®) and sequenced at the Molecular Biology Laboratory at CIBNOR. Nineteen sequences were obtained, eleven from commercial strains (UTEX) and eight from wild specimens. BLAST analysis shows the homology percentage (92% to 99%) between the sequences with the closest species in the GenBank database, their identities proportion, and the number of matches, which corroborated the reference species (UTEX) and identified the wild ones. DNAMAN® software helped to get the consensus sequence and align all sequences, which showed the variable and conservative fragments, thereby confirming the hypothesis that there are several fractions on rDNA useful for identifying genera, species and even strains of cyanobacteria. The filamentous species were grouped in 4 different placed on the homology tree, corresponding to the genera Schizothrix, Anabaena, Nodularia, and Geitlerinema. Unicellular species (Synechococcus) was located in a different group, sharing 86% of the homology with the other species. The genus Schizothrix had not been reported in the GenBank database. The sequences obtained here, are the first report. In this study, two reference strains (UTEX) and one wild strain were used. The last one is associated to disease and death in several aquatic species in the sampling locality..."
Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.
2003-05
Tesis de maestría
Español
BACTERIOLOGÍA
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