Efectos de la temperatura sobre la producción de microcistinas en una cepa de Microcystis aeruginosa en cultivos de laboratorio

CRETTAZ MINAGLIA, M.C.; ROSSO, L.; ARANDA, J.O; GOÑI, S.; SEDAN, D.; ANDRINOLO, D.; GIANNUZZI, L.

La Plata

Congreso; Congreso Internacional de Cambio Climático y Desarrollo Sostenible; 2016

Facultad de Ciencias Veterinarias

El cambio climático prevé el aumento de la intensidad y frecuencia de las floraciones potencialmente tóxicas con predominancia de cianobacterias en ambientes templados. Microcystis aeruginosa es una especie frecuente y ubicua productora de microcistinas (MCs), existiendo más de 80 variantes. Además, durante las floraciones se incrementan las interacciones entre las algas y los microorganismos en la ficosfera, siendo muchos de ellos patógenos humanos. Es por esto que las floraciones tienen implicancias ecológicas y sanitarias. El presente trabajo evalúa los efectos del aumento de la temperatura sobre la producción de microcistinas y su vinculación con el ensamble de bacterias mesófilas asociadas al mucílago de la cepa nativa Microcystis aeruginosa CAAT-03-2005 fueron evaluados. Se estudió la cepa bajo 4 temperaturas (26, 28, 30 y 35°C); y se midió periódicamente evaluando periódicamente número de células, la clorofila-a, la producción de [D-Leu1] MC-LR y las bacterias aerobias mesófilas totales (AMT) en el cultivo. La producción de [D-Leu1] MC-LR fue descripta como una tasa de crecimiento dependiente de acuerdo con un modelo dinámico.La máxima producción de [D-Leu1] MC-LR fue observada a 26°C siendo 9,5 veces menor al aumentar la temperatura a 35ºC. Al aplicar el modelo, se obtuvo una buena correlación (R2=0,917-0,987) entre los datos experimentales y los valores predichos. Los QMC (relación toxina/nº células) máximos se observaron en la fase exponencial a 26 y 28ºC (83-80fg.cel-1, respectivamente); a 30 y 35°C decrecieron durante la incubación. Al finalizar el estudio, los QMC fueron similares para 28, 30 y 35ºC (20±10fg.cel-1). Para Qcla-a, no se observaron diferencias significativas (p>0,05) en el ensayo, pudiendo relacionarse la producción de MCs al proceso fotosintético. Las bacterias AMT al inicio del experimento fueron 3,74 logUFC.mL-1 variando significativamente (p>0,05) durante los experimentos a 26° y 36°C; los mayores recuentos se encontraron a 26°C. Nuestros resultados indican que los mayores recuentos de AMT y producción de toxina ocurrieron a 26°C pudiendo los ensambles de bacterias estimular la producción de MCs. Sin embargo, la técnica empleada sólo considera a las bacterias mesófilas cultivables. Es posible que, debido a que la cepa de M. aeruginosa ha sido aislada de ambientes templados, su ensamble específico de bacterias no pueda crecer a temperaturas de 35-37°C. Este es el primer informe sobre el modelado de la producción de [D-Leu1] MC-LR en cultivos de laboratorio de una cepa nativa no axénica de M. aeruginosa aislada de ambiente templado en Argentina; fue posible modelar la producción de toxina en forma vinculada al crecimiento. Estos resultados no pueden ser proyectados a ambientes con florecimientos cianobacterianos debido a la compleja interacción e influencia en la síntesis y degradación de MCs modulada por factores bióticos y abióticos.