La Diversité Phylogénétique Des Isolats Cyanophage Marins Et Les Communautés Naturelles Virus Comme L'a Révélé Par Des Séquences De La Capside Virale Du G20 Assemblée Gène De La Protéine

Applied and Environmental Microbiology. Apr, 2002  |  Pubmed ID: 11916671

Afin de caractériser la diversité génétique et les affiliations phylogénétiques des isolats de cyanophage marins et des assemblages de cyanophage naturelles, des amorces oligonucléotidiques CPS1 et CPS8 ont été conçus pour amplifier spécifiquement ca. 592-bp fragments du gène de virus g20 assemblage protéine de capside. L'analyse phylogénétique des cyanophages isolés ont révélé que les marins étaient cyanophages très diversifié encore plus étroitement liés les uns aux autres que de coliphages entérique T4. Génétiquement liés isolats cyanophage marins ont été largement distribués sans ségrégation géographique significative (c.-à-pas de corrélation entre la variation génétique et la distance géographique). Clonage et séquençage analyse de six virus naturel concentrés de milieux estuariens et au large oligotrophes révélé neuf groupes phylogénétiques sur un total de 114 homologues g20 différents, avec un maximum de six groupes et 29 génotypes rencontrés dans un seul échantillon. La composition et la structure des communautés cyanophage naturelles de l'estuaire et l'océan ouvert échantillons étaient différents les uns des autres, avec des grappes phylogénétiques uniques trouvés pour chaque environnement. Changements dans la diversité clonale ont également été observées à partir des eaux de surface à la couche maximum de chlorophylle profond de l'océan ouvert. Seuls trois groupes figurant isolats cyanophage connus, tandis que les identités des six autres groupes restent inconnus. Que ce soit ou non ces groupes non identifiés sont composés de bactériophages qui infectent les groupes Synechococcus différents ou d'autres restes de cyanobactéries sont étroitement liées à déterminer. La grande diversité génétique des assemblages cyanophage marines révélées par les séquences g20 suggère que les virus marins peuvent potentiellement jouer un rôle important dans la régulation de la diversité génétique microbienne.

Estimation Des Niveaux Biologiquement Nocifs UV Dans Les Eaux De Surface Marines Avec L'ADN Et Dosimètres Virales

Photochemistry and Photobiology. Sep, 2002  |  Pubmed ID: 12403447

Nous avons étudié le rayonnement biologiquement nuisibles pénétrant dans la colonne d'eau le long d'un transect dans la partie ouest du golfe du Mexique l'aide de dosimètres constitués de virus intacts ou nu-veau d'ADN de thymus (ADNct). Les indigènes marine bactériophage P1-PWH3a, qui infecte les bactéries hétérotrophes lytiquement la bactérie Vibrio natriegens (souche PWH3a), les taux de décroissance affichées pour l'infectiosité approche 1,0 h (-1) dans les eaux de surface lorsqu'ils sont déployés dans un dosimètre basée sur l'eau de mer. L'accumulation de dimères de pyrimidine dans dosimètres ADNct fourni une forte corrélation de ces résultats, avec les dimères de pyrimidine représentant plus de 0,3% (jusqu'à environ 3800 Mb dimères (-1) ADN) de l'ADN total de dosimètres exposés à des niveaux surface de la mer de l'énergie solaire rayonnement. Les résultats démontrent une forte corrélation entre la formation de dimères dans les dosimètres d'ADN, les taux de décroissance de l'infectivité virale et la pénétration des rayons UVB dans la colonne d'eau. La décroissance de l'infectivité virale atténuée avec la profondeur d'une manière similaire à la décomposition du rayonnement solaire et était encore significatif à 10 m dans l'eau oligotrophe offshore et à des fréquences dimères inférieur à 0,1% (ca 200-300 dimères Mb (-1) ADN) .

Microcystis Toxiques Est Répandue Dans Le Lac Érié: La Détection Par PCR Des Gènes De Toxines Et Caractérisation Moléculaire De La Société Associated Communautés Cyanobactéries

Microbial Ecology. Feb, 2006  |  Pubmed ID: 16435169

Au cours de la dernière décennie, la prolifération d'algues, qui comprennent les Microcystis toxiques cyanobactérie, ont réapparu dans les Grands Lacs laurentiens, le plus souvent dans le bassin ouest du lac Érié. Considérant que le bassin occidental est le plus touché par Microcystis toxiques dans le lac Érié, il ya toujours eu peu d'effort porté sur l'identification de la distribution spatiale de Microcystis au long de ce lac. Pour remédier à ce manque de connaissances, nous avons utilisé une détection polymérase en chaîne basé sur la réaction des gènes nécessaires à la synthèse de la toxine microcystine (mcyD et mcyB), ainsi que l'ADNr 16S des fragments spécifiques à tous les Microcystis soit tout ou cyanobactéries. En utilisant une approche multiplex, nous avons testé 21 échantillons provenant de 13 stations sur le terrain et a constaté que Microcystis toxigènes étaient présents dans les bassins occidental et oriental au cours des étés 1999, 2000 et 2002 et dans le bassin central en 1999 et 2002. C'est la distribution la plus étendue de Microcystis signalés dans le lac Érié. Bibliothèques Clone (ADNr 16S) de ces communautés de cyanobactéries ont été générés à partir de 7 des 13 stations sur le terrain (représentant les trois bassins) pour caractériser cette partie de la communauté microbienne. Ces bibliothèques ont été montrés à être dominé par des séquences assignées à l'Synechococcus et Cyanobium phylogénétique du cluster, ce qui indique l'importance du picoplancton dans ce système grand lac.

Cyanophages Marines Et D'eau Douce Dans Un Lac Des Laurentides Grande: Constats Tirés De Tests D'infectivité Et Analyses Moléculaires Des Gènes Du G20

Applied and Environmental Microbiology. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16820493

Alors il est bien établi que les virus jouent un rôle important dans la structure de la chaîne alimentaire marine microbiennes, peu d'études ont abordé directement leur rôle dans les systèmes grand lac. Dans le cadre d'une étude en cours sur l'écologie microbienne du lac Érié, nous avons examiné la distribution et la diversité des virus dans ce système. Un résultat surprenant a été la distribution généralisée de cyanophages qui infectent l'eau de cyanobactéries marines isoler Synechococcus sp. la souche WH7803. Les virus qui infectent lytiquement cette cyanobactérie ont été identifiés dans tout le bassin occidental du lac Érié, ainsi que dans des endroits à l'intérieur des bassins du centre et de l'Est. Les analyses de la gène codant pour la protéine virale g20 assemblage de la capside (un marqueur phylogénétique conservatrice pour le cyanophage) indiquent que ces virus, ainsi que amplicons provenant de populations naturelles et le ballast des navires commerciaux, sont liés à cyanophages marines, mais dans certains cas, former un clade unique, laissant les questions concernant les hôtes indigènes de ces virus. Les résultats suggèrent que cyanophages peut être aussi important dans les systèmes d'eau douce comme ils sont connus pour être dans les systèmes marins.

La Diversité De La Microcystine-production Les Cyanobactéries Dans Les Régions Isolées Spatialement Du Lac Érié

Applied and Environmental Microbiology. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16820510

La diversité de la microcystine-production cyanobactéries dans le bassin ouest du lac Érié a été étudiée en utilisant l'analyse de séquences de fragments de gènes mcyA. Populations distinctes de potentiellement toxique de Microcystis et Planktothrix ont été trouvés dans des endroits isolés dans l'espace. Cette étude met en évidence la diversité précédemment sans-papiers de cyanobactéries potentiellement toxiques.

Transports Virus Lors De L'infiltration D'un Front D'humectation En Colonnes Sable Initialement Non Saturés

Environmental Science & Technology. Feb, 2008  |  Pubmed ID: 18351079

Nous avons étudié l'effet des conditions d'écoulement différents sur le transport du bactériophage phiX174 dans le sable aquifère Memphis. Le transport du virus associé à un front d'humectation entrons dans une colonne de sable horizontale initialement non saturé a été comparée avec celle observée dans l'état d'équilibre écoulement vertical saturé. Les résultats obtenus en sectionnant le sable colonnes showthattotal (conservés et gratuit) des concentrations de virus résidents ont diminué d'environ de façon exponentielle avec la distance à parcourir. Le taux de déclin était de même nature par écoulement non saturé transitoire et l'état d'équilibre des conditions d'écoulement saturé. Total des concentrations de virus résidents à proximité de l'entrée ont été un ordre de grandeur supérieure à la concentration du virus de la solution influente dans les deux expériences, indiquant sorption virus continue lors de l'écoulement à travers cette zone. Virus retard a été quantifiée en utilisant le ratio des centroïdes de la saturation relative et la concentration du virus par rapport à des fonctions de distance relative. Les facteurs de retard moyennes étaient 6,43 (coefficient de variation, CV = 14,4%) et 8,22 (CV = 8,22%) pour les transitoires non saturés et l'état d'équilibre des expériences de circulation saturés, respectivement. Attestation n'ont indiqué aucune différence significative entre ces valeurs à P <0,05. Interfaces air-eau et air-eau-solide sont pensés pour augmenter l'inactivation des virus et la sorption sur les particules solides. Les facteurs de retard similaires obtenus peuvent être attribuables à la présence réduite de ces interfaces dans les deux systèmes d'écoulement d'une enquête par rapport à l'état d'équilibre des expériences d'écoulement insaturé dans lequel ces interfaces se produisent tout au long de la colonne entière.

À L'échelle Planétaire Les Processus Avec Un Lecteur Nano: Le Rôle Des Virus Marins

The ISME Journal. Jun, 2008  |  Pubmed ID: 18385772

Rapport Analytique De Groupe De Travail Méthodes

Advances in Experimental Medicine and Biology. 2008  |  Pubmed ID: 18461779

Méthodes Sur Le Terrain Dans L'étude De Efflorescences De Cyanobactéries Toxiques: Résultats Et Perspectives Du Lac Érié De La Recherche

Advances in Experimental Medicine and Biology. 2008  |  Pubmed ID: 18461781

Méthodologies de champ sonore sont une condition préalable essentielle à l'élaboration d'une compréhension de base des floraisons toxiques de cyanobactéries. Le prélèvement d'échantillons, l'analyse sur place de traitement, de stockage et de transport, et après et la documentation sont tous fortement tributaire d'un programme de champ sonore qui permet au chercheur de construire, avec une incertitude minimale, les liens entre les épisodes de prolifération et de la production cyanotoxines avec l'écologie de la étudiée système. Depuis 1999, nous avons prélevé des échantillons dans le lac Érié, dans le cadre de la mêlée (écologie microbienne de l'écosystème du lac Érié) et Merhab-LGL (Réponses événement de contrôle pour les efflorescences algales nuisibles dans les Grands Lacs inférieurs) des programmes de recherche à développer des outils appropriés et d'affiner méthodes nécessaires pour caractériser l'écologie des fleurs de cyanobactéries récurrents dans les systèmes. L'imagerie satellitaire, les expéditions des gros navires, classique et de nouveaux outils moléculaires ont été combinés pour donner un aperçu à la fois le responsable de cyanobactéries pour ces événements ainsi que dans quelques-uns des signaux environnementaux qui peuvent faciliter la formation d'efflorescences toxiques. Cette information, ainsi les nouvelles orientations de cyano-surveillance spécifique sera présenté pour mettre en évidence les besoins en suivi du programme de terrain et / ou la recherche d'eau douce cyanobactéries toxiques.

Identifier La Source De Gènes Inconnus Et Microcystines Prédire Variantes De Microcystines En Comparant Les Gènes Au Sein Incultes Cellules De Cyanobactéries

Applied and Environmental Microbiology. Jun, 2009  |  Pubmed ID: 19363074

Alors que des marqueurs phylogénétiques multiples ont été utilisés dans l'étude indépendante de la culture de la microcystine-production cyanobactéries, en seulement quelques cas ont été multiples marqueurs étudiés dans des cellules individuelles, et dans tous les cas, ces études ont été menées avec des isolats de culture. Ici, nous isoler et évaluer les grands fragments d'ADN (> 6 ko) englobant deux gènes impliqués dans la biosynthèse de la microcystine (mcyA2 et mcyB1) et les utiliser pour identifier la source de fragments de gènes trouvés dans des échantillons d'eau. Une enquête plus approfondie de ces loci de cellules individuelles de cyanobactéries a permis d'améliorer l'analyse de la diversité génétique au sein des producteurs de microcystines ainsi qu'une méthode permettant de prédire variantes de microcystines pour les particuliers. Ces efforts ont également identifié la source du génotype roman mcyA appelait auparavant Microcystis-like qui est omniprésente dans les Grands Lacs laurentiens et ils prédisent la variante microcystine (s) qu'il produit.

Les Gènes Actinorhodopsin Découvert Dans Les Habitats D'eau Douce Et Diverses Parmi D'eau Douce Cultivées Actinobacteria

The ISME Journal. Jun, 2009  |  Pubmed ID: 19242530

Rhodopsins microbiens sont des protéines membranaires qui utilisent un chromophore rétinal à récolter la lumière du soleil pour les fonctions énergétiques et photosensory. Récemment, un groupe de séquences rhodopsine nouveaux nommés «actinorhodopsins '(ActRs) a émis l'hypothèse d'exister parmi les planctoniques inculte Actinobacteria. ActRs ont été découverts par des données métagénomiques minières obtenus au cours de l'Institut Venter de l'expédition d'échantillonnage océan mondial, à partir d'un lagon hypersalin, deux estuaires et un lac d'eau douce. Sur la base de ces constatations, et de nombreuses études qui montrent Actinobacteria sont des habitants communs des lacs, nous avons prédit que les gènes ARTC serait probablement présent dans d'autres habitats d'eau douce et entre les génomes de Actinobacteria cultivée. En utilisant des amorces dégénérées en chaîne par polymérase, nous avons découvert un gène présent dans un ACTR actinobacterial isoler de l'Microbacteriaceae famille. Isoler MWH-Uga1 a été cultivé avant cette étude à partir d'un étang d'eau douce en Ouganda et appartient à un groupe de Actinobacteria précédemment identifiés dans les écosystèmes d'eau douce. Gènes ARTC ont également été découverts présents dans de nombreux cultures mixtes contenant d'eau douce Actinobacteria et parmi des échantillons d'ADN de l'environnement obtenus à partir de trois sources d'eau douce; un petit étang bois et des Laurentides Grands Lacs Supérieur et Érié. Une analyse de sous-unités de petites gènes de l'ARN ribosomal des échantillons d'ADN métagénomique portant des gènes ARTC suggère que les organismes appartenant à la lignée aci, un groupe inculte des Actinobactéries communément présents dans les eaux douces, peuvent utiliser rhodopsins. La co-occurrence d'un organisme aci avec une variante de l 'ARTC spécifique dans une culture mixte confirme notre hypothèse.

Les Génotypes De HAP Biodégradation Dans Les Sédiments Du Lac Érié: Evidence for Large Répartition Géographique De Pyrène-dégradantes Mycobactéries

Environmental Science & Technology. May, 2009  |  Pubmed ID: 19544841

Malgré une longue histoire de la contamination des sédiments anthropiques du lac Érié, peu de travaux ont été fait pour comprendre le potentiel de biodégradation des HAP par les communautés microbiennes indigènes. Pyrène-dégradantes Mycobacterium sont répandues dans de nombreux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) des sédiments contaminés d'eau douce, et sont d'intérêt pour leur capacité à dégrader l'environnement récalcitrante de haut poids moléculaire des HAP. Ce travail a testé l'hypothèse que les pyrène-dégradants mycobactéries sont répandues dans le lac Érié; un objectif supplémentaire était de se faire une idée de base des communautés microbiennes des sédiments par le séquençage d'un clone ADNr 16S de la bibliothèque. Potentiel de biodégradation des populations du lac Érié Mycobacterium a été évaluée par la quantification des gènes dioxygénase pyrène (NIDA) et les mycobactéries 16S ADNr gènes en utilisant quantitative PCR en temps réel. nida a été détectée à tous les sept sites d'échantillonnage sur le lac Érié, avec des abondances allant de 2,09 à 70,4 x 10 (6) exemplaires par les sédiments gramme, avec les plus hautes abondances à l'endroit le plus contaminées par les HAP (Cleveland Harbor). C'est dans les gènes contrastto dioxygénase de naphtalène couramment utilisés comme biomarqueurs de la dégradation des HAP: nahAc (à partir de la gamma-protéobactéries) n'a pas été détectée n'importe où, et nagAc (passant de bêta-protéobactéries) a été détectée seulement à Cleveland Harbor, malgré la domination par protéobactéries sédiments dans le lac Érié ADNr 16S banques de clones (> 50% des clones). La prévalence des génotypes de Mycobacterium Nida corroboré les études précédentes indiquent que les HAP dégradants mycobactéries ont une distribution cosmopolite et suggère qu'elles jouent un rôle important, mais négligé dans l'atténuation naturelle et le cycle des HAP dans le lac Érié.

Profilage Transcriptionnel De Saccharomyces Cerevisiae Lors De L'exposition à La Saxitoxine

Environmental Science & Technology. Aug, 2009  |  Pubmed ID: 19731715

La saxitoxine est une neurotoxine puissante produite par plusieurs espèces de dinoflagellés et les cyanobactéries. La cible moléculaire de la saxitoxine chez les eucaryotes supérieurs est le canal sodique voltage-dépendant, mais son objectif dans les organismes inférieurs eucaryotes reste inconnue. L'objectif de cette étude était d'obtenir l'empreinte de la transcription du modèle eucaryote Saccharomyces cerevisiae lors de l'exposition à la saxitoxine pour identifier les gènes potentiellement adaptées au développement de biomarqueurs inférieure. Microarray analyse identifiés de multiples gènes associés à l'homéostasie du cuivre et du fer et du métabolisme du soufre comme significativement différentiellement exprimés lors de l'exposition à la saxitoxine; ces résultats ont été vérifiés avec quantitative de la transcriptase inverse PCR (qRT-PCR). En outre, les tests QRT-PCR ont été utilisées pour générer des profils d'expression dans un sous-ensemble des gènes différentiellement régulés à travers des temps d'exposition multiples et les concentrations, dont les résultats ont démontré que dans l'ensemble, les gènes ont tendance à répondre d'une manière conforme à la toxine. En général, les gènes codant pour la métallothionéines CUP1 et CRS5 ont été induits après exposition à la saxitoxine, tandis que ceux codant pour la réductase ferrique FrE1 / cuivre et le cuivre absorption transporteur CTR1 ont été réprimées. Le gène codant pour la ferroxydase multicopper FET3, une partie de la haute affinité système d'absorption de fer, a également été induite dans tous les traitements, ainsi que le gène STR3, qui code pour la cystathionine bêta-lyase dans la voie de biosynthèse de méthionine.

Ubiquitous Podoviruses Cyanobactériennes Dans L'océan Mondial a Dévoilé à Travers Des Séquences D'ADN Viral Gène De La Polymérase

The ISME Journal. Oct, 2010  |  Pubmed ID: 20463765

En tant que groupe cyanophage majeur, podoviruses cyanobactéries sont importants dans la régulation de la biomasse et la structure de la population de picocyanobactéries dans l'océan. Cependant, on sait peu au sujet de leur biogéographie dans l'océan ouvert. Cette étude représente la première enquête de la biodiversité des cyanopodoviruses dans les océans de la planète basées sur l'ADN polymérase virale codée (pol) gène. Un total de 303 séquences d'ADN pol ont été amplifiés par PCR à partir de 10 communautés de virus prélevés dans les océans Atlantique et Pacifique et la mer de Chine méridionale. Au moins cinq sous-groupes de cyanopodoviruses ont été identifiées dans ces échantillons, et un sous-groupe (sous-groupe VIII) a été trouvé dans tous les sites d'échantillonnage et représentaient environ 50% des séquences totales. L'indice de diversité basée sur des séquences d'ADN du gène pol récupérés par PCR suggère que cyanopodoviruses sont moins diversifiés dans ces échantillons océaniques que dans un milieu estuarien précédemment étudié. Bien que podoviruses divers étaient présents dans l'océan mondial, chaque échantillon a été dominée par un grand groupe de cyanopodoviruses. Pas de tendance claire biogéographiques ont été observées en utilisant une analyse statistique. Une analyse métagénomique basée sur la base de données d'échantillonnage Global Ocean indique que d'autres types de séquences de type cyanopodovirus pol ADN étaient présents dans l'océan mondial. Ensemble, nos résultats de l'étude suggèrent que cyanopodoviruses sont largement distribués dans l'océan, mais leur composition varie en fonction de la communauté des environnements locaux.

La Production Microbienne De La Matière Organique Dissoute Récalcitrant: Le Stockage Du Carbone à Long Terme Dans L'océan Mondial

Nature Reviews. Microbiology. Aug, 2010  |  Pubmed ID: 20601964

La pompe biologique est un processus par lequel le CO (2) dans l'océan supérieur est fixé par les producteurs primaires et transportés vers l'océan profond comme s'enfonce particules biogènes ou la matière organique dissoute. Le sort de la plupart de ce matériel exporté est reminéralisation de CO (2), qui s'accumule dans les eaux profondes jusqu'à ce qu'il soit éventuellement ventilé à nouveau à la surface de la mer. Toutefois, une proportion du carbone fixe n'est pas minéralisée, mais est plutôt stockée pendant des millénaires comme récalcitrante la matière organique dissoute. Les processus et les mécanismes impliqués dans la production de ce réservoir de carbone à grande sont encore mal compris. Ici, nous proposons la pompe à carbone microbien comme un cadre conceptuel pour aborder cette importante problème à multiples facettes biogéochimique.

Application De La Protéine Majeure De Capside Comme Un Marqueur De La Diversité Phylogénétique Des Virus Huxleyi Emiliania

FEMS Microbiology Ecology. May, 2011  |  Pubmed ID: 21255053

Les études de la Phycodnaviridae ont toujours compté sur l'ADN polymérase (pol), le gène en tant que biomarqueur. Toutefois, des enquêtes récentes ont suggéré que la protéine majeure de capside (MCP), le gène peut être un biomarqueur phylogénétique fiable. Nous avons utilisé MCP amplicons de gènes se sont réunis à travers l'Atlantique Nord pour évaluer la diversité des Emiliania huxleyi-infecter Phycodnaviridae. Les séquences nucléotidiques ont été examinés à travers> 6000 km de l'océan ouvert, avec des comparaisons entre les concentrés de la fraction du virus-taille de l'eau de mer et de lysats générés par l'exposition à ces souches hôtes même virus concentrés. Les analyses ont révélé que de nombreuses séquences ont été échantillonnées une fois seulement, tandis que plusieurs étaient sur-représentés. Les analyses ont aussi révélé des séquences nucléotidiques distinctes des précédentes isolats côtières. L'examen des cultures lysées révélé une nouvelle richesse dans la phylogénie, comme des séquences MCP précédemment non représentée au sein de la collection existante de E. huxleyi virus (EHV) ont été associées à des virus de lyse cultures. Les séquences ont été comparées avec les séquences décrites précédemment MCP THT de la mer du Nord et un fjord norvégien, ainsi que dans le golfe du Maine. Analyse en composantes principales indique que la localisation spécifiques distinctions existent en dépit de la présence de séquences communes à l'ensemble de ces environnements. Dans l'ensemble, cette enquête fournit des données sur les séquences de nouvelles et une évaluation sur l'utilisation du gène MCP.

Un Protocole Pour La Numération Des Virus Aquatiques Par Microscopie à épifluorescence En Utilisant Anodisc ™ 13 Membranes

BMC Microbiology. 2011  |  Pubmed ID: 21787406

Microscopie à épifluorescence est une méthode couramment utilisée pour énumérer les virus-like particles (VLP) à partir d'échantillons environnementaux et s'appuie sur l'utilisation de membranes de filtration avec des tailles de pores <0,02 um; les protocoles les plus couramment utilisés emploient 25 mm Anodisc MC membranes avec un haut- soutenir anneau. D'autres filtres avec de petites tailles de pores existent, y compris les 13 mm Anodisc MC membranes sans un anneau de soutien. Cependant, l'utilisation de ces membranes pour le dénombrement virale n'a pas été rapporté auparavant.

Énumération Moléculaire D'un Cyanophage écologique Important Dans Un Lac Des Laurentides Grande

Applied and Environmental Microbiology. Oct, 2011  |  Pubmed ID: 21841023

Beaucoup de recherches ont montré que les cyanobactéries et les virus qui infectent les (cyanophage) sont omniprésents et la diversité dans les populations des lacs internationaux. Peu d'études ont analysé des variations saisonnières des systèmes d'eau douce, et peu est connu sur les communautés bactériennes et virales qui coexistent durant les rudes hivers des Grands Lacs laurentiens. Ici, nous avons utilisé la PCR quantitative pour estimer l'abondance des cyanomyoviruses dans ce système, en utilisant le portail sommet du g20 gène comme un proxy pour l'abondance et cyanophage pour déterminer la pertinence écologique potentiel de ces virus. Cyanomyoviruses étaient abondants dans l'été et les observations d'hiver, avec un maximum de 3,1 x 10 (6) exemplaires du G20 gènes ml (-1) trouvé à plusieurs stations et les profondeurs dans les deux saisons, ce qui représente jusqu'à 4,6% de la communauté totale des virus . Le lac Érié a été productive au cours de nos deux observations, avec quelques concentrations de chlorophylle élevée en été (jusqu'à 10,3 litres ug (-1)) et en hiver (jusqu'à 5,2 litre mg (-1)). Les deux abondances bactériennes et virales étaient significativement plus élevés pendant l'été que pendant l'hiver (P <0,05). Abondances bactériennes été variait de 3,3 × 10 (6) à 1,6 × 10 (7) ml (-1) tandis que l'abondance d'hiver se situaient entre ~ 3,4 × 10 (5) et 1,2 × 10 (6) ml (-1). Abondances de virus étaient élevés au total au cours des deux mois, avec des abondances d'été significativement plus élevés dans la plupart des stations, allant de 6,5 × 10 (7) à 8,8 × 10 (7) ml (-1), et avec l'abondance d'hiver allant de 3,4 × 10 (7 ) à 6,6 x 10 (7) ml (-1). Ce travail confirme que cyanomyoviruses putatifs sont omniprésents dans les mois d'été et d'hiver dans ce système lac d'eau douce et qu'ils sont une composante abondante du groupe virioplankton.

Démêler La Tapisserie Virale (à Partir De L'intérieur De La Capside Out)

The ISME Journal. Feb, 2011  |  Pubmed ID: 20555364

Mondial Profil D'expression Génique Chez Le Poisson Zèbre Larves Exposés à La Microcystine-LR Et Microcystis Révèle Des Effets Perturbateurs Endocriniens De Cyanobactéries

Environmental Science & Technology. Mar, 2011  |  Pubmed ID: 21280650

Blooms surviennent dans le monde et menacent les écosystèmes aquatiques et la santé humaine. Les effets sublétaux sur les premiers stades de développement des poissons sont en grande partie inconnue, et de la recherche a surtout porté sur microcystines (tels que MC-LR) plutôt que des cellules de Microcystis. Nous avons exposé (96 h) les larves du poisson zèbre à purifiée MC-LR (0-1000 ug / L) ou Microcystis aeruginosa lyophilisée contenant 4,5 mg / L MC-LR et les changements évalués dans l'expression génique globale (Affymetrix GeneChip poisson zèbre tableaux du génome). Des changements importants dans l'expression des gènes (≥ 1,7 fois le changement, p <0,0001) ont été déterminées avec Rosetta Resolver 7.0, et analyse de l'ontologie a été réalisée avec l'outil bioinformatique DAVID. Le nombre de gènes différentiellement exprimés par rapport à un contrôle accru avec MC-LR concentration et les gènes se rapportant à des mécanismes d'action connus pour MC-LR chez les mammifères et les étapes de la vie des poissons plus âgés, ainsi que des gènes uniques à poisson zèbre larvaire. Up-régulation des gènes vitellogénine (VTG) (19,2 fois à> 100 fois sur les tableaux; 619,3 fois confirmée par PCR quantitative) a été observée chez les larves Microcystis-exposés, mais non chez les larves exposées à MC-LR. La régulation positive de VTG indique exposition à une substance oestrogénique (s) et suggère que Microcystis peut être une source naturelle d'oestrogènes environnementaux. Les préoccupations concernant les effets de blooms peut s'étendre au-delà ceux qui sont associés avec la toxine microcystine.

Niche De Nuisibles Anophagefferens Aureococcus Alga Révélé Par Ecogenomics

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Mar, 2011  |  Pubmed ID: 21368207

Efflorescences algales nuisibles (HAB) causer d'importants dommages dans le monde entier économiques et écologiques. Malgré des efforts considérables, une compréhension globale des facteurs qui favorisent ces fleurs a fait défaut, parce que les voies biochimiques qui facilitent leur rapport à la dominance du phytoplancton autre dans des environnements spécifiques n'ont pas été identifiés. Ici, les mesures biogéochimiques ont montré que les algues nuisibles anophagefferens Aureococcus concurrencées concomitants phytoplancton dans les estuaires avec des niveaux élevés de la matière organique dissoute et de la turbidité et de faibles niveaux d'azote inorganique dissous. Nous avons ensuite séquencé le génome de A. anophagefferens et comparé son complément de gènes avec ceux de six espèces de phytoplancton concurrents identifiés par metaproteomics. En utilisant une approche ecogenomic, nous avons spécifiquement axée sur des ensembles de gènes qui peuvent faciliter la dominance dans les conditions environnementales présentes durant les proliférations. A. anophagefferens possède une plus grande génome (56 Mbp) et possède plus de gènes impliqués dans la capture de la lumière, le carbone organique et l'utilisation d'azote, et l'encodage en sélénium et en métal-exigeant que les enzymes du phytoplancton en compétition. Les gènes pour la synthèse de dissuasion microbiennes susceptibles de permettre la prolifération de cette espèce, avec des pertes de mortalité réduits au cours de floraison. Collectivement, ces résultats suggèrent que les activités anthropiques résultant en des niveaux élevés de turbidité, matières organiques et les métaux ont ouvert un créneau dans les écosystèmes côtiers qui convient idéalement la capacité génétique unique de anophagefferens A. et donc, a facilité la prolifération de ce et potentiellement d'autres HAB.

La Production De Virus Au Cours D'une Floraison Printanière De Phytoplancton Dans L'océan Pacifique Sud Proche De La Nouvelle-Zélande

FEMS Microbiology Ecology. Mar, 2012  |  Pubmed ID: 22092871

Des études de Lagrange de l'activité du virus dans des environnements pélagiques de plus de longues échelles temporelles sont rares. Pour résoudre ce problème, les virus et les bactéries ont été examinés au cours d'un bloom phytoplanctonique naturelle dans la zone pélagique du Pacifique Sud est Océan de la Nouvelle-Zélande. Échantillons quotidiens ont été recueillis dans un tourbillon de méso-échelle à partir de 263-278 jours par an (Septembre 19th-Octobre 4th, 2008). La floraison de production est passée d'un diatomées à un système de pico-nanoplancton et dominé, ce qui entraîne des concentrations de chlorophylle a jusqu'à 2,43 L ug (-1). Abondances Virus fluctué c. 10-pliage (1,8 × 10 (10) -1,3 × 10 (11) L (-1)) de plus de 16 jours. Les taux de production de particules virales ont été élevés par rapport à ceux rapportés dans les autres systèmes marins, allant de 1,4 × 10 (10) à 2,1 × 10 (11) L (-1) jour (-1). Nos observations suggèrent virus contribué de manière significative à la mortalité des bactéries tout au long de la floraison, avec 19-216% du stock permanent bactérienne étant lysées quotidienne. Cette mortalité a publié des éléments nutritifs (N, Fe) qui ont probablement contribué à soutenir la floraison à travers la période d'échantillonnage. Des analyses paramétriques ont trouvé des corrélations significatives avec les deux paramètres biotiques (par exemple, l'abondance d'accueil potentiels) et abiotiques (par exemple, les concentrations en éléments nutritifs, la température). Ces observations démontrent que les virus peuvent être critique dans le maintien prolongé de la régénération axée sur la production biologique.

L'inhibition De L'accumulation De Cuivre Dans La Levure Révèle L'Ctr1p Transporteur De Cuivre Comme Une Cible Potentielle Moléculaire De La Saxitoxine

Environmental Science & Technology. Feb, 2012  |  Pubmed ID: 22304436

La saxitoxine est un métabolite secondaire produit par plusieurs espèces de dinoflagellés et les cyanobactéries qui cible voltage-dépendants canaux sodiques et potassiques chez les vertébrés supérieurs. Toutefois, sa cible moléculaire chez les membres de la communauté planctonique aquatiques que la co-produire avec les producteurs de toxines reste inconnue. L&#39;analyse des microréseaux précédente avec de la levure identifié cuivre et le fer-homéostasie gènes comme étant régulés différemment en réponse à la saxitoxine. Cette étude visait à identifier la cible moléculaire dans les cellules microbiennes en comparant les profils de transcription de cuivre clé et l&#39;homéostasie du fer gènes <i>(CTR1, FrE1, FET3, CUP1, CRS5)</i> dans les cellules exposées à la saxitoxine, un excès de cuivre, l&#39;excès de fer, une extracellulaire Cu ( I) chélateur, ou un Cu intracellulaire (I) chélateur. L&#39;expression des protéines et la localisation de Ctr1p (transporteur de cuivre), Fet3p (oxydase multicopper impliqués dans l&#39;absorption du fer à haute affinité), et Aft1p (régulateur de fer) ont également été comparés entre les traitements. Transcription combinée et les profils protéiques suggéré saxitoxine inhibe l&#39;absorption du cuivre. Cette hypothèse a été confirmée par Cu intracellulaires (I) avec une sonde d&#39;imagerie fluorescente sélective pour le cuivre labile. Sur la base des résultats combinés moléculaires et physiologiques, un modèle est présenté dans lequel le transporteur de cuivre Ctr1p sert de cible moléculaire de la saxitoxine et ces observations rédigées dans le contexte du rôle éco-évolutif de cette toxine peut servir pour les espèces qui les produisent.

Lignées Nouveaux De Prochlorococcus Et Synechococcus Dans Les Océans Mondiaux

The ISME Journal. Feb, 2012  |  Pubmed ID: 21955990

Picocyanobactéries représenté par Prochlorococcus et Synechococcus ont un rôle important dans la fixation du carbone océanique et cycle des éléments nutritifs. Dans cette étude, nous avons comparé la composition des communautés de picocyanobactéries de divers écosystèmes marins allant de l&#39;estuaire de les océans ouverts, tropicales des océans polaires et de la surface de l&#39;eau profonde, sur la base des séquences de 16S-23S ARNr espaceur interne transcrit (ITS). Un total de 1339 SES séquences récupérées à partir de 20 échantillons a dévoilé diverses et plusieurs clades précédemment inconnues de Prochlorococcus et Synechococcus. Six haut-légers (HL)-adaptés clades Prochlorococcus ont été identifiés, parmi lesquels clade HLVI n&#39;avait pas été décrit précédemment. Prochlorococcus clades HLIII, HLIV et HLV, détecté dans les échantillons du Pacifique équatorial, pourrait être lié à l&#39;HNLC clades récemment découvert dans le haut des éléments nutritifs, faible chlorophylle (HNLC), de fer appauvries océans tropicaux. Au moins quatre clades Synechococcus nouvelles (sur six clades au total) en sous-groupe 5,3 ont été trouvés dans les océans subtropicaux ouverts et la mer de Chine méridionale. Une niche de partitionnement avec la profondeur a été observée dans le sous-groupe Synechococcus 5.3. Les membres du sous-groupe 5,2 Synechococcus étaient dominantes dans les eaux des hautes latitudes (nord de la mer de Béring et la mer des Tchouktches), suggérant une possible adaptation au froid de certains Synechococcus marins dans ce sous-groupe. Un changement distinct de la collectivité picocyanobacterial été observée à partir de la mer de Béring et la mer des Tchouktches, qui reflète le changement de température de l&#39;eau. Notre étude démontre que les systèmes océaniques contiennent un grand nombre de picocyanobactéries diversifiée, et indiquent en outre que de nouveaux génotypes ou écotypes de picocyanobactéries continueront d&#39;émerger, comme consortiums microbiens sont explorées avec la technologie de séquençage de pointe.

Abondance Virale Et Bactérienne Et La Production Dans L&#39;océan Pacifique Occidental Et La Relation à D&#39;autres Royaumes Oceanic

FEMS Microbiology Ecology. Feb, 2012  |  Pubmed ID: 22092569

Nous avons réalisé un transect à travers la piscine d&#39;eaux chaudes d&#39;examiner comment les variables d&#39;environnement peut influer sur l&#39;abondance virale et bactérienne et les taux de production dans cette région d&#39;importance mondiale océanique. Parmi les variables analysées, l&#39;abondance et la production virale eu la relation la plus significative de l&#39;abondance de la cellule bactérienne: paramètres virales n&#39;étaient pas significativement corrélées aux variables environnementales mesurées, y compris la température. Les taux de production bactériennes ont été significativement corrélée à la température dans les eaux océaniques ouverts, mais pas dans les eaux proches de masses terrestres. Les analyses des ARNr 16S par pyroséquençage a indiqué que des changements mineurs dans la structure des communautés à travers le transect eubactérienne, avec α-protéobactéries dominent actuellement toutes les populations échantillonnées. La diversité au sein de la communauté procaryote n&#39;a pas en corrélation directe avec l&#39;abondance virale ou d&#39;une activité. Les comparaisons avec deux autres océans échelle transects (&gt; 8000 km de l&#39;océan ouvert au total) dans l&#39;océan Atlantique a indiqué que les corrélations entre l&#39;abondance virale et bactérienne et la production par rapport à des variables environnementales sont dépendantes régime. En particulier, les corrélations à la température ont montré des différences remarquables entre les trois transects. Collectivement, nos observations suggèrent que les régions océaniques apparemment similaires peuvent être très différentes réponses des communautés microbiennes à des variables environnementales. Nos observations et les analyses démontrent que l&#39;océan échelle des généralisations peuvent ne pas s&#39;appliquer dans le cas de l&#39;écologie virale.

Plasticité Des Quotes-parts Totales De Phosphore Et Intracellulaire Dans Les Cultures De Microcystis Aeruginosa Et Le Lac Érié Assemblages D&#39;algues

Frontiers in Microbiology. 2012  |  Pubmed ID: 22279445

Blooms des Microcystis cyanobactérie potentiellement toxiques sont des événements communs au niveau mondial, et par conséquent d&#39;importantes ressources continueront d&#39;être dédié à la surveillance et le contrôle de ces événements. Des études récentes ont montré qu&#39;une proportion importante de phosphore total de la cellule associée (P) dans le phytoplancton marin peut être de surface adsorbé; que quelques études réalisées à ce jour de résultats ne reflètent pas fidèlement compte des exigences P de ces organismes. Dans cette étude, nous mesurons le P total de la cellule associée et intracellulaire ainsi que les taux de croissance de deux souches toxiques de Microcystis aeruginosa Kütz grandi dans une gamme de concentrations de P. Les résultats montrent que le pool de P intracellulaire dans Microcystis représente un pourcentage du total associé à une cellule P (50-90%) similaire à ce qui a été rapporté pour les algues en croissance active dans les systèmes marins. Concentrations intracellulaires (P 39-147 cellule fg (-1)) augmente généralement avec l&#39;augmentation des concentrations de P dans le milieu de croissance, mais le taux de croissance et le ratio du total des cellules associées à P intracellulaire est restée généralement stable. P quotas intracellulaires et les taux de croissance dans les cellules cultivées dans les traitements P différents illustrent la capacité de cet organisme à répondre avec succès aux changements de charges ambiantes de P, et donc avoir des implications pour les modèles d&#39;écosystèmes échelle de productivité employant les concentrations de phosphore de prédire les événements de prolifération d&#39;algues.