Development and field application of a molecular probe for the primary pathogen of the coral disease white plague type II

Uno de los problemas actuales en el campo de la investigación sobre las enfermedades de corales es el de poder seguir a los patógenos en el ambiente natural. Un método prometedor para lograrlo es el uso de sondas moleculares específicas para el patógeno. Sin embargo, esta técnica ha sido poco usada...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Richardson, Laurie L., Mills, DeEtta K., Remily, Elizabeth R., Voss, Joshua D.
Formato: Online
Idioma:eng
Publicado: Universidad de Costa Rica 2005
Acceso en línea:https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/26590
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description Uno de los problemas actuales en el campo de la investigación sobre las enfermedades de corales es el de poder seguir a los patógenos en el ambiente natural. Un método prometedor para lograrlo es el uso de sondas moleculares específicas para el patógeno. Sin embargo, esta técnica ha sido poco usada hasta la fecha. Construimos y validamos en el laboratorio una sonda molecular de fluorocromo marcado específicamente para Aurantimonas coralicida, la bacteria responsable de la enfermedad de corales del Caribe, plaga blanca Tipo II (PBII). Después usamos la sonda con muestras de campo de tejidos de corales enfermos para detectar la presencia del patógeno. La sonda se diseñó usando un sub-grupo único de 25 nucleótidos del gen 16S del rARN derivado de cultivos puros del patógeno. La sonda específica para el patógeno se marcó con fluorocromo GreenStar*™ FITC (fluorescein isotiocianato, GeneDetect Ltd, New Zealand). Como testigo usamos la sonda universal de eubacterias EUB 338, marcada con un fluorocromo diferente (TRITC, tetra-metil-rodamina isotiocianato). Ambas sondas fueron usadas con muestras de laboratorio de cultivos puros de bacterias, y muestras de campo recolectadas de la superficie de la línea de la enfermedad en corales con signos de plaga blanca (tipos I y II), de corales sanos y de corales con enfermedades no características (parches de tejido necrótico). Todas las muestras fueron analizadas usando hibridización fluorescente in situ. Determinamos que la sonda es específica para el patógeno cultivado en nuestro laboratorio y no reacciona con otras especies de bacterias (la sonda para eubacterias sí). El patógeno de PBII fue detectado en muestras de corales enfermos (exhibían signos de PBI y PBII) recolectadas en arrecifes de Bahamas (n= 9 muestras). Muestras de tejidos enfermos (y sanos) (n= 4) de corales con parches necróticos fueron probados. En este caso los resultados fueron negativos, indicando que el mismo patógeno no es responsable de las dos enfermedades. El desarrollo y uso de sondas específicas para cierto patógeno puede ampliar significativamente nuestro conocimiento de la etiología de enfermedades de corales.
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We then used the probe to test field samples of diseased coral tissue for the presence of this pathogen. Probe design was based on a unique subset (25 nucleotides) of the complete16S rRNA gene sequence derived from a pure culture of the pathogen. The pathogen-specific probe was labeled with the fluorochrome GreenStar*™ FITC (fluorescein isothiocyanate, GeneDetect Ltd, New Zealand). As a control, we used the universal eubacterial probe EUB 338, labeled with a different fluorochrome (TRITC, tetra-methylrhodamine isothiocyanate). Both probes were applied to laboratory samples of pure cultures of bacteria, and field samples collected from the surface of the disease line of corals exhibiting signs of white plague (types I and II), healthy controls, and corals with an uncharacterized disease (“patchy necrosis”). All samples were analyzed using fluorescence in situ hybridization (FISH). We have determined that the probe is specific to our laboratory culture of the coral pathogen, and does not react with other bacterial species (the eubacterial probe does). The WPII pathogen was detected in association with diseased coral samples collected from coral colonies on reefs of the Bahamas (n= 9 samples) exhibiting signs of both WPI and WPII. Diseased (and healthy) tissue samples (n= 4) from corals exhibiting signs of “patchy necrosis” were also assayed. In this case the results were negative, indicating that the same pathogen is not involved in the two diseases. Incorporation and use of pathogen-specific probes can significantly expand our knowledge of the etiology of coral diseases Uno de los problemas actuales en el campo de la investigación sobre las enfermedades de corales es el de poder seguir a los patógenos en el ambiente natural. Un método prometedor para lograrlo es el uso de sondas moleculares específicas para el patógeno. Sin embargo, esta técnica ha sido poco usada hasta la fecha. Construimos y validamos en el laboratorio una sonda molecular de fluorocromo marcado específicamente para Aurantimonas coralicida, la bacteria responsable de la enfermedad de corales del Caribe, plaga blanca Tipo II (PBII). Después usamos la sonda con muestras de campo de tejidos de corales enfermos para detectar la presencia del patógeno. La sonda se diseñó usando un sub-grupo único de 25 nucleótidos del gen 16S del rARN derivado de cultivos puros del patógeno. La sonda específica para el patógeno se marcó con fluorocromo GreenStar*™ FITC (fluorescein isotiocianato, GeneDetect Ltd, New Zealand). Como testigo usamos la sonda universal de eubacterias EUB 338, marcada con un fluorocromo diferente (TRITC, tetra-metil-rodamina isotiocianato). Ambas sondas fueron usadas con muestras de laboratorio de cultivos puros de bacterias, y muestras de campo recolectadas de la superficie de la línea de la enfermedad en corales con signos de plaga blanca (tipos I y II), de corales sanos y de corales con enfermedades no características (parches de tejido necrótico). Todas las muestras fueron analizadas usando hibridización fluorescente in situ. Determinamos que la sonda es específica para el patógeno cultivado en nuestro laboratorio y no reacciona con otras especies de bacterias (la sonda para eubacterias sí). El patógeno de PBII fue detectado en muestras de corales enfermos (exhibían signos de PBI y PBII) recolectadas en arrecifes de Bahamas (n= 9 muestras). Muestras de tejidos enfermos (y sanos) (n= 4) de corales con parches necróticos fueron probados. En este caso los resultados fueron negativos, indicando que el mismo patógeno no es responsable de las dos enfermedades. El desarrollo y uso de sondas específicas para cierto patógeno puede ampliar significativamente nuestro conocimiento de la etiología de enfermedades de corales. Universidad de Costa Rica 2005-05-01 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/26590 10.15517/rbt.v53i1.26590 Revista de Biología Tropical; Vol. 53 No. S1 (2005): Volume 53 - Supplement 1 - May 2005: 31st Scientific Meeting of the Association of Marine Laboratories of the Caribbean (AMLC); 1–10 Revista de Biología Tropical; Vol. 53 Núm. S1 (2005): Volume 53 - Suplemento 1 - Mayo 2005: 31a Reunión Científica de la Asociación de Laboratorios Marinos del Caribe (ALMC); 1–10 Revista Biología Tropical; Vol. 53 N.º S1 (2005): Volume 53 - Supplement 1 - May 2005: 31st Scientific Meeting of the Association of Marine Laboratories of the Caribbean (AMLC); 1–10 2215-2075 0034-7744 10.15517/rbt.v53i1 eng https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/26590/26805 Copyright (c) 2005 Revista de Biología Tropical http://creativecommons.org/licenses/by/4.0