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Un florecimiento de cianobacterias puede estar formado por células de diferentes géneros con capacidad genética para producir o no cianotoxinas (CTX). Los factores ambientales son determinantes sobre la prevalencia de especies potencialmente tóxicas y la producción de toxinas; sin embargo, los mecanismos de regulación de ambos fenómenos son poco conocidos. Para analizar esta relación, se tomaron muestras de agua y fitoplancton en 3 sitios del embalse San Roque. En agua se midieron parámetros físico-químicos clásicos, mientras que en las muestras de fitoplancton se midieron las concentraciones de microcistinas (MC), anatoxina-a y nodularina por HPLC/MS?MS y la presencia de los genes que codifican para: cianobacterias, Microcystissp., Anabaena sp. y una de las enzimas involucrada de la síntesis de MC (mcyE) tanto en Microcistis sp. como en Anabaena sp. por PCR. Todas las muestras (33) corresponden a florecimientos de cianobacterias, de las cuales, 25 presentan Microcystis sp., donde a su vez 15 codifican mcyE. En 23 está presente el género Anabaena sp. de las cuales 12 codifican mcyE. El 94 % de las muestras de fitoplancton presentaron una o más CTX. La dominancia de cianobacterias potencialmente tóxicas se evidenció al medirse en agua mayor temperatura, pH, transparencia y nitratos, mientras que su menor predominio se vio asociado con mayores concentraciones de fósforo, oxígeno disuelto, amoníaco y CO2. Sólo considerando los florecimientos potencialmente tóxicos, el desarrollo de Microcystis sp. se vio favorecido por un aumento en la temperatura y el fósforo; mientras que Anabaena sp. se vio favorecida por el aumento del oxígeno disuelto. El aumento de nitratos y la presencia MCYR está relacionado con la mezcla Microcystis sp. y Anabaena sp. potencialmente tóxicas en los florecimientos. El riesgo asociado a CTX en el embalse San Roque aumenta en primavera y el verano, cuando se observa prevalencia de Microcystis sp. y las mayores concentraciones de MC.