Evaluation of the production of paralytic shellfish poisoning toxins by extracellular bacteria isolated from the toxic dinoflagellate Alexandrium minutum

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Abstract:

The purpose of the study was to determine if paralytic shellfish poisoning (PSP) toxins are present in extracellular bacteria isolated from a toxic strain of the dinoflagellate Alexandrium minutum. A quantitative analysis was carried out of viable culturable bacteria attached to the surface of dinoflagellates and of bacteria present in dinoflagellate culture medium. A numerical taxonomy study was undertaken for presumptive identification of bacteria attached to the surface of dinoflagellates. Members of the following genera were detected on the cell surface of A. minutum: Cellulophaga, Marinomonas, Pseudoalteromonas, and Vibrio. The presence of intracellular PSP toxins in bacteria isolated from the cell surface of dinoflagellates was analysed by high-performance liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FLD). Compounds that eluted at the same time as the standards of the PSP toxins GTX-2, GTX-3, GTX-4, dcGTX-2, and dcGTX-3 were present in some of the bacterial cell extracts. Natural fluorescent bacterial compounds, coeluting with some PSP toxins, were also detected. The results obtained showed that the fluorescent compounds, identified as putative PSP toxins by HPLC-FLD, did not correspond to any PSP analogue. This allowed us to reject the hypothesis that extracellular bacteria attached to the surface of dinoflagellates produce PSP toxins.

Le but de cette étude était de déterminer si les toxines PSP (« paralytic shellfish poisoning ») étaient présentes chez les bactéries extracellulaires isolées d’une souche toxique du dinoflagellé Alexandrium minutum. Une analyse quantitative a été réalisée chez les bactéries viables cultivables attachées à la surface des dinoflagellés et les bactéries présentes dans le milieu de culture des dinoflagellés. Une numération taxonomique a été réalisée pour identifier par présomption les bactéries attachées à la surface des dinoflagellés. Les membres des genres suivants ont été détectés à la surface cellulaire de A. minutum : Cellulophaga, Marinomonas, Pseudoalteromonas et Vibrio. La présence de toxines PSP chez les bactéries isolées de la surface des dinoflagellés a été analysée par chromatographie liquide haute performance couplée à une détection en fluorescence. Des composés qui étaient élués en même temps que les toxines PSP GTX-2, GTX-3, GTX-4, dcGTX-2 et dcGTX-3 étaient présents dans quelques extraits cellulaires bactériens. Des composés bactériens naturellement fluorescents co-élués avec certaines toxines PSP ont aussi été détectés. Les résultats obtenus ont montré que les composés fluorescents, identifiés comme toxines PSP présumées, ne correspondaient à aucun analogue de PSP. Ceci nous a permis de rejeter l’hypothèse que les bactéries extracellulaires attachées à la surface des dinoflagellés produisent des toxines PSP.

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2009

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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