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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3917| Efecto de la luz sobre las tasas de respiración y niveles de ATP en la bacteria fotoheterótrofa marina Dokdonia sp. MED134 Effect of light on respiration rates and ATP levels of photoheterotrophic marine bacteria Dokdonia sp. MED134 | |
| DIANA LAURA VAZQUEZ ALFARO | |
| LAURA GOMEZ CONSARNAU MARIA LUCILA DEL CARMEN LARES REYES | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Fotoheterotrofía, flavobacteria, proteorodopsina, respiración, ATP. Photoheterotrophy, flavobacteria, proteorhodopsin, respiration, ATP. | |
| Las proteorodopsinas (PR) son proteínas transmembranales que funcionan como bombas de protones impulsadas por la luz y están distribuidas ampliamente en bacterias de la superficie marina. Sin embargo, sólo unas cuantas especies de bacterias nativas fotoheterótrofas han logrado ser cultivadas. Este estudio se enfoca en la caracterización de las tasas de respiración y niveles de energía (ATP) de la cepa fotoheterótrofa Dokdonia sp. MED134 (phylum Bacteroidetes). El experimento de crecimiento consistió en un cultivo de siete días con agua de mar y carbono orgánico disuelto (0.39 mM) en condiciones de luz y oscuridad. Los resultados indicaron que el crecimiento durante la fase exponencial fue mayor en condiciones de luz, como se ha reportado anteriormente. En contraste, las tasas de respiración y niveles de ATP fueron más bajos en condiciones de luz con respecto de las bacterias que crecieron en oscuridad (5.41 x 10-10 vs. 5.96 x 10-10 μmol O2·cél-1·min-1; 15.76 vs. 45.40 ag ATP·cél-1). Por otro lado, las tasas de respiración en la fase estacionaria mostraron un decremento en luz contra oscuridad (2.77 x 10-10 vs. 6.69 x 10-10 μmol O2·cél-1·min-1). Los niveles de ATP fueron inesperadamente más altos en oscuridad durante la fase exponencial, pero mostraron un marcado declive en la fase estacionaria (45.40 vs. 5.23 ag ATP·cél-1). Mientras tanto en luz, los niveles de ATP se mantuvieron relativamente estables en el transcurso de la fase exponencial y estacionaria (15.76 vs. 11.29 ag ATP·cél-1). Los resultados sugieren que Dokdonia sp. MED134 alcanza una mayor abundancia en luz debido a que mantiene activamente la respiración y el uso de las PR durante la fase estacionaria, y como sugiere la literatura, el transporte activo podría mejorar el metabolismo del carbono con el transporte de sustratos como la tiamina. En conclusión, los datos sugieren que conforme el carbono se vuelve limitante en la fase estacionaria, las tasas de respiración disminuyen y la fuerza protón motriz de las PR se vuelve más importante para el mantenimiento de los niveles de ATP y el transporte de sustratos y otros requerimientos de la célula en condiciones de luz. Proteorhodopsins (PR) are transmembrane proteins that function as light-driven proton pumps, PR are widely distributed in marine surface bacteria. However, only a few species of native photoheterotrophic bacteria have been cultured. This study focuses on the respiration rates and energy (ATP) levels characterization of the photoheterotrophic strain Dokdonia sp. MED134 (phylum Bacteroidetes). The growth experiment consisted in a seven-day culture with seawater and dissolved organic carbon (0.39 mM) under light and dark conditions. The results showed that growth during the exponential phase was higher under light conditions, as previously reported. In contrast, respiration rates and ATP levels were lower in light conditions compared to bacteria that grew in the dark (5.41 x 10-10 vs. 5.96 x 10-10 μmol O2·cell-1·min-1; 15.76 vs. 45.40 ag ATP·cell-1). On the other hand, respiration rates in the stationary phase showed a decrease in light vs. dark (2.77 x 10-10 vs. 6 x 10-10 μmol O2·cell-1·min-1). ATP levels were unexpectedly higher in the dark during the exponential phase but showed a marked decrease in the stationary phase (45.40 vs. 5.23 ag ATP·cell-1). Meanwhile, ATP levels in light remained relatively stable through exponential and stationary phase (15.76 vs. 11.29 ag ATP·cell-1). Results suggest that Dokdonia sp. MED134 reaches a higher abundance in light because it maintains an active respiration and PR use during stationary growth, and as the literature suggests, active transport could enhance carbon metabolism with the transport of substrates such as thiamine. In conclusion, the data suggest that as carbon becomes limiting in the stationary phase, respiration rates decrease, and the proton-motive force of PRs becomes more important for the maintenance of ATP levels and the transport of substrates and other cell requirements under light conditions. | |
| CICESE | |
| 2023 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Vázquez Alfaro, D.L. 2023. Efecto de la luz sobre las tasas de respiración y niveles de ATP en la bacteria fotoheterótrofa marina Dokdonia sp. MED134. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 39 pp. | |
| FISIOLOGÍA BACTERIANA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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| tesis_Diana Laura Vázquez Alfaro_25 jul 2023.pdf | Versión completa de la tesis | 3.03 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |