ABSTRACT
RESUMEN En el trabajo se estudió un consorcio microbiano metanogénico de una mina de carbón de la cuenca de Bogotá en Colombia. Se establecieron cultivos de enriquecimiento de carbón ex situ para el crecimiento y la producción de gas de novo. El gas biogénico producido por los cultivos se analizó mediante cromatografía de gases con detectores de ionización de llama y conductividad térmica. Los cultivos se utilizaron para aislar estirpes microbianas y para generar bibliotecas del gene 16S rARN empleando de cebadores de bacteria y de arquea. El análisis de cromatografía de gases mostró producción de metano a 37 oC, pero no a 60 oC, donde el CO2 fue el componente principal del gas biogénico. El análisis de la secuencia del gen 16S rARN de estirpes microbianos y de las bibliotecas de clones, estableció que el consorcio microbiano metanogénico estuvo formado por especies de bacterias de los géneros Bacillus y Gracilibacter más la arquea del género Methanothermobacter. El consorcio microbiano metanogénico identificado es potencialmente responsable de la generación de gas biogénico en la mina de carbón La Ciscuda. Los resultados sugirieron que los metanógenos de este consorcio producían metano por vía hidrogenotrófica o de reducción de CO2.
ABSTRACT The work studied the methanogenic microbial consortium in a coal mine from the Bogotá basin in Colombia. Ex situ coal-enrichment cultures were established for in vitro growth and de novo gas production. Biogenic gas produced by cultures was analyzed by gas chromatography using thermal conductivity and flame ionization detectors. Cultures were used to isolate microbial specimens and to generate 16S rRNA gene libraries employing bacterial and archaeal primer sets. The gas chromatographic analysis showed methane production at 37 oC, but not at 60 oC, where CO2 was the major component of the biogenic gas. 16S rRNA gene sequence analysis of microbial isolates and clone libraries established that the methanogenic microbial consortium was formed by bacteria species from Bacillus and Gracilibacter genera plus archaea from the Methanothermobacter genus. This meth-anogenic microbial consortium was potentially responsible for biogenic gas generation in La Ciscuda coal mine. The results suggested that these methanogens produced methane by hydrogenotrophic or CO2 reduction pathways.
ABSTRACT
The genus Pterois includes nine valid species, native to the Red Sea and Indian Ocean throughout the Western Pacific. P. volitans and P. miles are native to the Indo-Pacific, and were introduced into Florida waters as a result of aquarium releases, and have been recently recognized as invaders of the Western Atlantic and Caribbean Sea (Costa Rica to Venezuela). Thus far, cytogenetic studies of the genus Pterois only cover basic aspects of three species, including P. volitans from Indo-Pacific Ocean. Considering the lack of more detailed information about cytogenetic characteristics of this invasive species, the objective of the present study was to investigate the basic and molecular cytogenetic characteristics of P. volitans in Venezuela, and compare the results with those from the original distribution area. For this, the karyotypic characteristics of four lionfish caught in Margarita Island, Venezuela, were investigated by examining metaphase chromosomes by Giemsa staining, C-banding, Ag-NOR, and two-colour-Fluorescent in situ hybridization (FISH) for mapping of 18S and 5S ribosomal genes. Comparing the sequences of the 16S gene of the specimens analyzed, with sequences already included in the Genbank, we corroborated that our specimens identified as P. volitans are in fact this species, and hence exclude the possibility of a misidentification of P. miles. The diploid number was 2n=48 (2m+10sm+36a) with FN=60. Chromosomes uniformly decreased in size, making it difficult to clearly identify the homologues except for the only metacentric pair, and the pairs number two, the largest of the submetacentric series. C-banding revealed only three pairs of chromosomes negative for C-band, whereas all remaining chromosomes presented telomeric and some interstitial C-positive blocks. Only two chromosomes were C-banding positive at the pericentromeric regions. Sequential staining revealed Ag-NOR on the tips of the short arms of chromosome pair number two and the FISH assay revealed that 18S rDNA and 5S rDNA genes are co-located on this chromosome pair. The co-localization of 5S rDNA and 45S rDNA is discussed. Both constitutive heterochromatin and NOR location detected in samples examined in this study, differ from those reported for P. volitans in previous analysis of specimens collected in Indian Ocean (Java), suggesting the occurrence of chromosome microrearrangements involving heterochromatin during the spread of P. volitans.Rev. Biol. Trop. 62 (4): 1365-1373. Epub 2014 December 01.
El género Pterois contiene nueve especies válidas, nativas del Mar Rojo y el Océano Índico en el Pacífico occidental. P. volitans y P. miles son nativas del Indo-Pacífico, y fueron introducidas en las aguas de Florida como resultado de la liberación de peces confinados en acuario y han sido reconocidas recientemente como invasoras en el Atlántico Occidental y Mar Caribe (Costa Rica hasta Venezuela). Los estudios citogenéticos realizados hasta ahora en el género Pterois cubren solamente aspectos básicos de tres especies que incluyen a P. volitans del océano Indo-Pacífico. Debido a la ausencia de información detallada sobre las características cromosómicas de esta especie invasora, el objetivo del presente estudio fue investigar las características citogenéticas en ejemplares de Venezuela mediante técnicas convencionales y moleculares y comparar los resultados con los reportados para el área de distribución original. Para ello, se investigaron las características cariotípicas mediante tinción con Giemsa, bandeo-C, impregnación con Nitrato de Plata (Ag-NOR) e hibridación fluorescente in situ (FISH) dual para localizar los genes ribosomales 18S rDNA y 5S rDNA en cuatro ejemplares de pez león capturados en la Isla Margarita, Venezuela. La comparación de secuencias del gen 16S de los especímenes analizados con secuencias ya incluidas en el Genbank permitieron corroborar la identificación de P. volitans excluyendo así la posibilidad de una identificación errónea de P. miles. El número diploide fue 2n=48 (2m+10sm+36a) con un FN=60. Los cromosomas presentaron tamaños que disminuyen de manera uniforme dificultando la identificación de homólogos, excepto el único par metacéntrico y el par cromosómico número 2. El bandeo-C reveló tres pares de cromosomas bandas-C negativos, mientras que los restantes presentaron bloques bandas-C positivos en posición telomérica y, en algunos casos, intersticial. Sólo dos cromosomas mostraron bandas-C pericentroméricas. La tinción secuencial reveló las Ag-NOR localizadas en los extremos de los brazos cortos del par número dos y el ensayo FISH demostró que los genes 18S rDNA y 5S rDNA se localizan en ese mismo par. Se discute la co-localización de los genes 5S rDNA y 18S rDNA. La distribución de la heterocromatina constitutiva y localización de las NORs en los peces examinados difirió de la reportada para ejemplares de P. volitans del Océano Índico (Java), sugiriendo que durante la propagación de P. volitans han ocurrido reorganizaciones cromosómicas que involucran la heterocromatina.
Subject(s)
Animals , Introduced Species , Perciformes/genetics , DNA, Ribosomal/genetics , In Situ Hybridization, Fluorescence , Karyotyping , Perciformes/classification , VenezuelaABSTRACT
The Northeastern part of India sprawls over an area of 262 379km² in the Eastern Himalayan range. This constitutes a biodiversity hotspot with high levels of biodiversity and endemism; unfortunately, is also a poorly known area, especially on its microbial diversity. In this study, we assessed cultivable soil bacterial diversity and distribution from lowlands to highlands (34 to 3 990m.a.s.l.). Soil physico-chemical parameters and forest types across the different altitudes were characterized and correlated with bacterial distribution and diversity. Microbes from the soil samples were grown in Nutrient, Muller Hinton and Luria-Bertani agar plates and were initially characterized using biochemical methods. Parameters like dehydrogenase and urease activities, temperature, moisture content, pH, carbon content, bulk density of the sampled soil were measured for each site. Representative isolates were also subjected to 16S rDNA sequence analysis. A total of 155 cultivable bacterial isolates were characterized which were analyzed for richness, evenness and diversity indices. The tropical and sub-tropical forests supported higher bacterial diversity compared to temperate pine, temperate conifer, and sub-alpine rhododendron forests. The 16S rRNA phylogenetic analysis revealed that Firmicutes was the most common group followed by Proteobacteria and Bacteroidetes. Species belonging to the genera Bacillus and Pseudomonas were the most abundant. Bacterial CFU showed positive but insignificant correlation with soil parameters like pH (r=0.208), soil temperature (r=0.303), ambient temperature (r=0.443), soil carbon content (r=0.525), soil bulk density (r=0.268), soil urease (r=0.549) and soil dehydrogenase (r=0.492). Altitude (r=0.561) and soil moisture content (r=-0.051) showed negative correlation. Altitudinal gradient along with the vegetation and soil physico-chemical parameters were found to influence bacterial diversity and distribution. This study points out that this is a biome with a vast reservoir of bacteria which decrease with increasing altitudes, and highlights the microbiological importance of the poorly studied Eastern Himalayan range, justifying efforts to explore the prevalence of novel species in the biome.
La parte noreste de la India se extiende sobre una superficie de 262 379km² en la cordillera oriental del Himalaya. Es un punto de acceso con altos niveles de biodiversidad y endemismo; desafortunadamente, también es una zona poco conocida, sobre todo su diversidad microbiana. En este estudio se evaluó la diversidad de bacterias cultivables del suelo, su diversidad y distribución de las tierras bajas a las altas (34 a 3 990m.s.n.m). Se caracterizaron los parámetros físico-químicos del suelo y tipos de bosques a lo largo del gradiente altitudinal y se correlacionaron con la distribución y diversidad bacteriana. Los microbios del suelo se cultivaron en placas de agar enriquecido Muller Hinton y Luria-Bertani, e inicialmente se caracterizaron mediante métodos bioquímicos. Parámetros tales como actividad de la deshidrogenasa y ureasa, temperatura, contenido de humedad y de carbono, pH y densidad aparente del suelo se midieron en cada sitio. Aislamientos representativos también se sometieron al análisis secuencial de 16S rADN. Un total de 155 aislamientos bacterianos cultivables se caracterizaron para estimar los índices de riqueza, equidad y diversidad. Los bosques tropicales y subtropicales albergan una mayor diversidad bacteriana en comparación con los bosques templados de pino y coníferas, y los bosques subalpinos de rododendro. El análisis filogenético de 16S rARN reveló que Firmicutes fue el grupo más común, seguido de Proteobacteria y Bacteroidetes. Especies pertenecientes a los géneros Bacillus y Pseudomonas fueron las más abundantes. Las UFC bacterianas mostraron una positiva pero insignificante correlación con los parámetros del suelo, tales como pH (r=0.208), temperatura (r=0.303), temperatura ambiente (r=0.443), contenido de carbón (r=0.525), densidad aparente (r=0.268), ureasa (r=0.549) y deshidrogenasa (r=0.492). La altitud (r=-0.561) y el contenido de humedad del suelo (r=-0.051) mostraron una correlación negativa. Se encontró que el gradiente altitudinal, junto con la vegetación y los parámetros físico-químicos influyeron en la diversidad bacteriana y la distribución. Este estudio señala que este es un bioma con un vasto reservorio de bacterias que disminuyen con la altitud y pone en relieve la importancia microbiológica de la pobremente estudiada zona del este del Himalaya, lo que justifica los esfuerzos para explorar la prevalencia de nuevas especies en el bioma.
Subject(s)
Biodiversity , Bacteria/classification , /genetics , Soil Microbiology , Trees/microbiology , Altitude , Bacteria/genetics , India , PhylogenyABSTRACT
Diverse studies demonstrate an association between Mycoplasma genitalium and urogenital pathologies. The aim of this study was to investigate the prevalence of M. genitalium in patients attending gynecological evaluation in private clinics (n = 172). DNA amplification assays of the genes 16S rRNA and MgPa were utilized. The prevalence of M. genitalium in the study population was 7.5 percent. M. genitalium was detected in 12.1 percent and 4.1 percent of the symptomatic and asymptomatic patients, respectively (p = 0.047). The infection was diagnosed in patients with cervicitis (17.2 percent) and mucopurulent secretion (16.6 percent) and the highest prevalence of infections was registered in the 31-40 years age group. No significant association between the presence of M.genitalium and individual clinical manifestations or the patients age was showed (p > 0.05). The high prevalence of M. genitalium infections, mostly in patients with clinical manifestations showed in this study, warrants the application of diagnostic strategies in the population to investigate the clinical meaning of these microorganisms and to reevaluate therapeutic schemes against non-gonococcal and non-chlamydial infections.
Diversos estudios demuestran una asociación entre Mycoplasma genitalium y patologías urogenitales. El objetivo de este trabajo fue investigar la prevalencia de infecciones por M. genitalium en pacientes atendidas en clínicas privadas (n = 172). Se utilizaron ensayos de amplificación de genes 16S rARN y MgPa. La prevalencia de M. genitalium en esta población fue 7,5 por ciento. Mycoplasma genitalium fue detectado en 12,1 y 4,1 por ciento) de las pacientes sintomáticas y asintomáticas, respectivamente (p = 0,047). La infección se diagnosticó en pacientes con cervicitis (17,2 por ciento) y con secreción mucopurulenta (16,6 por ciento) y la mayor prevalencia de infecciones se registró en el grupo etario de 31 a 40 años. No se encontró asociación significativa entre la presencia de M. genitalium y manifestaciones clínicas individuales o edad de las pacientes (p > 0,05). La alta prevalencia de infecciones por M. genitalium, principalmente en pacientes con manifestaciones clínicas demostrada en este estudio, demanda la aplicación de estrategias diagnósticas en la población para investigar el significado clínico de estos microorganismos y reevaluar esquemas terapéuticos contra infecciones no gonocóccicas y no clamidiales.