Common bacterial symbionts in clonal cultures of the toxic dinoflagellate Ostreopsis lenticularis

Abstract

The marine toxic dinoflagellate Ostreopsis lenticularis Fukuyo 1981 is implicated as the major vector in ciguatera fish poisoning in the southwest coast of Puerto Rico. Studies have demonstrated that bacteria play a role in the production of ciguatoxin by the dinoflagellate and that different clonal cultures of Ostreopsis harbor different culturable bacterial symbionts. It was recently demonstrated the presence of viable but non culturable (VBNC) species of bacteria associated with O. lenticularis. More than 100 associated bacteria from two toxic clonal cultures of Ostreopsis (#302, and #303), were examined for common bacterial strains that could be involved in the production of ciguatoxins. DNA extraction, PCR amplification of partial small subunit ribosomal DNA (rDNA), denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) and DNA sequencing were performed. One uncultured bacterium belonging to the genus Cytophaga was found to be common to both clones, indicating a close association with the dinoflagellate and its possible involvement in the ciguatoxin production.

El dinoflagelado tóxico marino Ostreopsis lenticularis es considerado el vector principal en envenenamiento por ciguatera en la costa suroeste de Puerto Rico. Estudios han demostrado que las bacterias llevan a cabo un rol en la producción de ciguatoxina por el dinoflagelado y que cada clon contiene diferentes simbiontes cultivables. Recientemente se demostró la presencia de bacterias viables pero no cultivables (VPNC) en Ostreopsis. Se estudiaron más de 100 bacterias asociadas con dos cultivos clonales tóxicos de O. lenticularis (#302 y #303) para identificar especies que puedan estar involucradas en la producción de la toxina. Se realizó extracción de ADN, amplificación parcial de la sub-unidad pequeña del ADN ribosomal, electroforesis de gel denaturalizante en gradiente y secuenciación del ADN. Una bacteria no-cultivada perteneciente al género Cytophaga fue encontrada común en ambos cultivos clonales de Ostreopsis. Esto indica una posible asociación de la bacteria con el dinoflagelado y sugiere que Cytophaga puede estar implicada en la producción de ciguatoxinas.