Evaluación de microbiota de las costas de Sonora y Baja California contra cepas patógenas de Vibrio parahaemolyticus y Vibrio harveyi, agentes causales de la necrosis hepatopancreática en camarón blanco (Litopenaeus vannamei)
DOI:
https://doi.org/10.29105/idcyta.v8i1.27Keywords:
Probiotics, White shrimp, AHPND, VibrioAbstract
Aquaculture faces great economic losses in white shrimp (Litopenaeus vannamei) farming due to microbial and viral diseases. One of these diseases is Acute Hepatopancreatic Necrosis (AHPND), which emerged in China in 2009 and was reported in Mexico until 2013. The causal agents of AHPND in white shrimp are Vibrio parahaemolyticus and Vibrio harveyi, which caused 80% of crop losses in the states of Sonora, Sinaloa and Nayarit, Mexico. For this reason, the aim of this study focused on identifying marine bacteria as probiotics, capable of inhibiting the causal agents of AHPND. The bacteria were isolated from clams, crabs, algae, and marine water from ecosystems in Sonora and Baja California. Their hemolytic ability, cellulose and amylase degradation of the selected strains, and their ability to inhibit pathogens were analyzed. The identification of the probiotic strains was performed with biochemical assays using the API system and was confirmed by amplification of the 16S rRNA gene. We obtained 10 isolates presented antagonistic ability against V. harveyi and were identified as: H3 Aeromonas hydrophila, while isolates J1, G10, H3 M, H2, G2, G2.1, 14 2.1, G3.2 and E 2.1 as Bacillus pumilus. In the case of V. parahaemolyticus were: G2.1, H2, J1, G3.2 and E2.1. For the hemolytic activity assays, isolates J1, G10 and E2.1 (B. pumilus) presented β hemolysis. The isolates identified as B. pumilus and A. hydrophila showed antagonistic activity against V. paraheamolyticus and V. harveyi, so they can be classified as potential probiotics based on the results obtained, which contribute to the knowledge of new beneficial strains for biocontrol of these pathogens and their application will avoid the use of antibiotics in aquaculture, reducing the incidence of resistance to these drugs.
Downloads
References
Allen D. (1963). Shrimp farming. American's Department of Natural Resources 166, Estados Unidos de America
Babuselvam, M., Panneerselvam, A., Kanimozhi, K & Kabitha, G. (2016). Antibacterial potential of actinomycetes from Seagrass against human and aquaculture pathogens. J. Microbiol. Biotech. Res 6, 32-38
Baron E.J., Peterson L.R., Finegold S.M. (1994). Bailey & Scott’s diagnostic microbiology. Mosby-Year Book, Inc. St. Louis, MO. 9th ed., p. 415.
Cetina, A., Matos, A., Garma, G., Barba, H., Vásquez, R., Zepeda-Rodríguez, A., López-A, R. (2010). Antimicrobial activity of marine bacteria isolated from Gulf of Mexico. Rev. peru. biol., 17(2), 231-236.
Dehghan-Noude, Gholamreza & Housaindokht, Mohammad & Fazly Bazzaz, Bibi Sedigheh. (2005). Isolation, characterization, and investigation of surface and hemolytic activities of a lipopeptide biosurfactant produced by Bacillus subtilis ATCC 6633. Journal of Microbiology (Seoul, Korea), 43, 272-6.
Dykes, G & Hastings, J. (1997). Selection bacteriocin producing bacteria. Proc. Royal Soc, London 264, 683-687. DOI: https://doi.org/10.1098/rspb.1997.0097
FAO. (2016). El estado mundial de la pesca y la acuicultura. Roma. http://www.fao.org/3/a-i5555s.pdf
FAO. (2018). Cultured Aquatic Species Information Programme. Penaeus vannamei. Cultured Aquatic Species Information Programme. Roma. Recuperado de: http://www.fao.org/fishery/culturedspecies/Penaeus_vannamei/en
Faye, T., Holo, H., Langsrud, T., Nes, I & Brede, D. (2011). The unconventional antimicrobial peptides of the classical propionibacteria. Applied Microbiology and Biotechnology 89, 549-554. DOI: https://doi.org/10.1007/s00253-010-2967-7
Galaviz, L y Molina Z. (2014). Patógenos y parásitos, en R. Mendoza y P. Koleff (coords.), Especies acuáticas invasoras en México. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad, México (p. 259-268). México.
Galaviz, L., Molina, Z., González, J & Ibarra, J. (2007). Patógenos que disminuyen la calidad del camarón de cultivo. Revista Salud Pública y Nutrición 12, 419-425.
Galaviz-Silva, L., J.M. Iracheta y Molina-Garza, Z. 2018. Bacillus and Virgibacillus strains isolated from three Mexican coasts antagonize Staphylococcus aureus and Vibrio DOI: https://doi.org/10.1093/femsle/fny202
Hiraoka, H.; Asaka, O.; Ano, T. and Shoda, M. (1992). Characterization of Bacillus subtilis RB14, coproducer of peptide antibiotics iturin A and surfactin. J. Gen. Appl. Microbiol., 38, 635-640 DOI: https://doi.org/10.2323/jgam.38.635
Iracheta Villarreal, J. M. (2017). Actividad antagonista in vitro de microbiota de Bahia de Lobos y Bahia de Guasimas, Sonora y Playa del Carmen, Quintana Roo contra Staphylococcus aureus y Vibrio parahaemolyticus (Doctoral dissertation, Universidad Autónoma de Nuevo León).
Janisiewicz, W.J., and Korsten, L. (2002). Biological control of postharvest diseases of fruits. Annual Review of Phytopathology 40:411-441. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev.phyto.40.120401.130158
Leila, Monteiro, Rosa de Lima, Ramos Mariano, y Ana Maria, Souto-Maior. (2005). Antagonism of Bacillus spp. Against Xanthomonas campestris pv. Campestris. Brazilian Archives of Biology and Technology, 48 (1), pp. 23-29, January 2005 ISSN 1516-8913 DOI: https://doi.org/10.1590/S1516-89132005000100004
Leyton, Y. & Riquelme, Y. (2010). Marine Bacillus spp. associated with the egg capsule of
Leyton, Y., Borquez, J., Darias, J., Cueto, M., Días, A, & Riquelme, C. (2012). Diketoppiperazines produced by an Bacillus species inhibits Vibrio parahaemolyticus. J. Aquacult Res. Dev. 3, 144. DOI: https://doi.org/10.4172/2155-9546.1000144
López, P., Luna, A., Escamilla, R., Flores, M., Fierro, J., Álvarez, P & Diarte, G. (2016). Isolation and characterization of infectious Vibrio parahaemolyticus, the causative agent of AHPND, from the whiteleg shrimp (Litopenaeus vannamei). Lat. Am. J.
Martínez J. (2002). Epizootiología de enfermedades en camarón cultivado Litopenaeus vannamei, del parque acuícola ¨el tobari¨, Cajeme, Sonora, México (Tesis de maestro en ciencias). Universidad Autónoma de Nuevo León. (p. 1 – 3). México.
Norzagaray, M., Muñoz, P., Sánchez, L., Capurro, L & Llanes, O. (2012). Acuacultura: estado actual y retos de la investigación en México. Revista AquaTIC 37, 21.
Páez, F. (2004). Retos y perspectivas de la camaronicultura en la zona costera. Revista
Parrado, Y. (2012). Historia de la Acuicultura en Colombia. Revista AquaTIC 37, 60-77 Peña, N &
Pinchuk IV, Bressollier P, Verneuil B, Fenet B, Sorokulova IB, MéGraud F, Urdaci MC. (2001). La actividad anti- Helicobacter pylori in vitro de la cepa probiótica Bacillus subtilis 3 se debe a la secreción de antibióticos. Agentes antimicrobianos Chemother 45: 3156–3161. DOI: https://doi.org/10.1128/AAC.45.11.3156-3161.2001
Rodríguez, J., Crespo, D & Lopez – Camacho M. (2010). La camaronicultura y la sustentabilidad del Golfo de California. WWF-México, Programa Golfo de California (p. 1 – 3). México.
Roque, A., Molina, A., Bolan, C & Gomez, B. (2001). In vitro susceptibility to 15 antibiotics of vibrios isolated from penaeid shrimps in Northwestern Mexico. International Journal of Antimicrobial Agents 17, 383–387. DOI: https://doi.org/10.1016/S0924-8579(01)00308-9
Subsecretaría de Actividades Pesqueras y Desarrollo del Delta. (2007). Acuacultura. Ministerio de Asuntos Agrarios (p. 1 – 3). Argentina. Recuperado de http://www.produccion-animal.com.ar/
Varela, A. (2015). Análisis histopatológico en Litopenaeus vannamei infectado con Vibrio parahaemolyticus. Agron. Mesoam 26, 44 – 45 DOI: https://doi.org/10.15517/am.v26i1.16892
Yano, Y, et.al. (2015). Ocurrencia, caracterización molecular y susceptibilidad antimicrobiana de Aeromonas spp. en especies marinas de camarones cultivados en estanques interiores de baja salinidad. Microbiologia alimentaria, 47.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 K.A. Soto-Marfileñ, L. Galaviz-Silva, Z.J. Molina-Garza

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
a. Los autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra, el cual estará simultáneamente sujeto a la Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional. que permite a terceros compartir la obra siempre que se indique su autor y su primera publicación esta revista.
b. Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
c. Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) posterior al proceso de revisión y publicación, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado.