Estudio de la diversidad microbiana asociada a alexandrium minutum y sus posibles efectos sobre el crecimiento y la toxicidad algal

• Autores: Lucía Palacios Jurado
• Directores de la Tesis: Irma Marín Palma (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2007
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Ricardo Amils Pibernat (presid.), José Berenguer Carlos (secret.), José Mariano Franco Soler (voc.), Beatriz Reguera Ramírez (voc.), Blanca Pérez Uz (voc.)
• Materias:
  • Ciencias de la vida
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • Estudio de la diversidad microbiana asociada a Alexandrium minutum y sus posibles efectos sobre el crecimiento y la toxicidad algal El término Floraciones Algales Nocivas (FAN; en inglés Harmful Algal Blooms, HAB) designa las apariciones de un grupo heterogéneo de microorganismos que son percibidos como dañinos para el hombre por sus efectos adversos sobre la salud humana, la acuicultura y el turismo de las zonas costeras y la ecología en las poblaciones naturales de organismos marinos produciendo mortandad en peces y mamíferos incluido el hombre. El envenenamiento paralizante por marisco, conocido comúnmente como PSP (Paralytic Shellfish Poisoning) es un síndrome tóxico que resulta del consumo de moluscos contaminados con toxinas paralizantes o PST (Paralytic Shellfish Toxins), una familia de potentes neurotoxinas entre las que se encuentra la saxitoxina y al menos otra veintena de sustancias derivadas, Su principal modo de acción se produce mediante el bloqueo de los canales de sodio en las membranas de las células nerviosas con la consiguiente inhibición de los potenciales de acción, esenciales para la transmisión del impulso nervioso, lo cual puede acarrear la muerte en humanos en los casos más graves. Los principales dinoflagelados implicados en casos de PSP son Gymnodinium catenatum, Pyrodinium bahamense y diversas especies del género Alexandrium (excavatum, affine, minutum, lusitanicum, ostenfeldii, depressum, catenella, acatenella).

    La posibilidad de que las bacterias puedan estar de algún modo involucradas en la producción de PST ha generado un gran debate desde que fuera sugerido por primera vez en la década de los 60, tras la observación de partículas que parecían ser bacterias en torno a las células de dinoflagelados. Desde entonces hasta ahora, numerosos trabajos sostienen o refutan dichas teorías. La propuesta de este trabajo ha sido ahondar en el estudio del papel de las bacterias en la toxicidad de los dinoflagelados mediante la comparación de los perfiles bacterianos asociados a 7 clones del dinoflagelado tóxico Alexandrium minutum de distinta procedencia geográfica, con el objetivo de correlacionar las diferencias en su toxicidad con sus respectivos perfiles de asociación bacteriana. Para ello se han utilizado técnicas microbiológicas clásicas para el aislamiento bacteriano, asi como técnicas de biología molecular que han tenido que ser puestas a punto y adaptadas con este propósito, entre las que se encuentran la extracción y amplificación de DNA, clonación del gen 16S rRNA, DGGE o TSA-FISH, en combinación con otras como microscopía óptica, electrónica y láser confocal. Así mismo, durante el desarrollo de este trabajo se ha llevado a cabo el aislamiento y caracterización de la nueva especie bacteriana Hoeflea alexandrii asociada al clon AL1V de Alexandrium minutum. Los resultados obtenidos revelan que la diversidad bacteriana asociada a A. minutum se restringe básicamente a los phylla Proteobacteria (principalmente pertenecientes a las clases a y ?) y Bacteroidetes (clase Sphingobacteria, Cytophaga-Flavobacter-Bacleroidetes), mostrando una asociación especie-específica entre algunas bacterias y los clones de dinoflagelados en cultivo. El uso combinado de la microscopía confocal con el uso de sondas marcadas fluorescentemente ha permitido localizar la ubicación de las bacterias con respecto a las microalgas bajo estudio, diferenciando las que se encuentran dentro de las células de aquellas asociadas a la teca. La producción de PST en cultivos de dinoflagelados libres de bacterias, comparados con aquellos en los que existe presencia bacteriana han llevado a muchos autores a concluir que éstas pueden de algún modo influir en el crecimiento y proliferación de las microalgas, así como en la concentración de PST en dichos cultivos. No obstante, los mecanismo por los que ejercen su influencia son hasta ahora desconocidos, aunque la producción de cofactores, moléculas de señalización celular, influencia en la disponibilidad de nutrientes o biotransformación bacteriana de toxinas, han sido sugeridos en trabajos previos. Muchos investigadores han propuesto asi mismo que las bacterias puedan ejercer algún control o influencia en la dinámica fitoplanctónica. En esta línea, este trabajo proporciona información sobre diferentes bacterias potencialmente alguicidas, aisladas de cultivos de Alexandrium minutum. Dichas bacterias alguicidas podrían jugar un importante papel en la regulación, establecimiento y desarrollo de las Floraciones Algales Nocivas.