Effect of thymol and environmental factors on growth and biofilm formation by Listeria monocytogenes / Efecto del timol y factores ambientales sobre el crecimiento y formación de biopelícula por Listeria monocytogenes

Thymol (2-isopropyl-5-methylphenol) is an aromatic monoterpene found in essential oils extracted from plants belonging to the Lamiaceae family, such as Thymus, Ocimum, Origanum, Satureja, Thymbra and Monarda genera. Growth and biofilm formation by Listeria monocytogenes CLIP 74902 were evaluate using three carbon sources in the presence of thymol. Specific growth rate (h-1) values at 37o with glucose, trehalose and cellobiose with the addition of thymol (µg/mL) 0 (control) and 750, were respectively: 0.22, 0.07; 0.14, 0.04; 0.11, 0.04. Lag periods obtained under the same conditions were (h): 8.19, 13.2; 22.5, 27.5; 23.1, 28.1. A marked antibiofilm activity was observed against the exposure with 750 µg/mL of thymol, showing a high percentage of inhibition: glucose (99 %), trehalose (97 %) and cellobiose (98%), compared to the control. The results suggest that thymol could be used to inhibit the growth and production of biofilms by L. monocytogenes in the food industry.

Timol (2-isopropil-5-metilfenol) es un monoterpeno aromático presente en los aceites esenciales extraídos de plantas pertenecientes a la familia Lamiaceae, como los géneros Thymus, Ocimum, Origanum, Satureja, Thymbra y Monarda. El crecimiento y formación de biopelícula por Listeria monocytogenes CLIP 74902 fueron evaluados utilizando tres fuentes de carbono en presencia de timol. La velocidad específica de crecimiento (h-1) a 37o con glucosa, trehalosa y celobiosa con la adición de timol (µg/mL) 0 (control) y 750, fueron respectivamente: 0.22, 0.07; 0.14, 0.04, 0.11, 0,04. Los períodos lag obtenidos en las mismas condiciones fueron (h): 8.19, 13.2; 22.5, 27.5; 23.1, 28.1. Una marcada actividad antibiofilm fue obtenida con 750 µg/mL de timol, mostrando un alto porcentaje de inhibición con glucosa (99%), trehalosa (97%) y celobiosa (98%), respecto al control. Los resultados sugieren que timol podría ser usado para inhibir el crecimiento y producción de biopelículas por L. monocytogenes en la industria alimentaria.

Trophic structure of a floodplain fish assemblage in the upper Amazon basin, Bolivia / Estructura trófica de un ensamblaje de peces en la cuenca alto-Amazónica, Bolivia

Abstract Amazonian fish assemblages are typically high in species diversity and trophic complexity. Stable isotopes are valuable tools to describe the trophic structure of such assemblages, providing useful information for conservation and ecological management. This study aimed at estimating the relative contribution of the different basal carbon sources to the diet of primary consumer fishes (herbivores and detritivores), and determining the trophic position (TP) of the dominant fishes from each trophic guild (herbivores, detritivores, invertivores and piscivores). For this purpose we analyzed stable isotope ratios of carbon (δ13C) and nitrogen (δ15N) in potential food sources, and muscle tissue of fishes in five oxbow lakes located in the floodplain of River Ichilo, Bolivia. Terrestrial plants and C3 aquatic macrophytes were the major carbon source contributing to the diet of herbivorous fishes, whereas particulate organic matter (POM) contributed more to the diet of detritivore fishes. In general, C4 aquatic macrophytes contributed little to the diet of herbivores and detritivores. However, we found a relatively high contribution of C4 macrophytes (28 %) to the diet of the herbivores Mylossoma duriventre and Schizodon fasciatus. We found a good agreement between our estimated TP values and the trophic group assigned based on diet composition from literature. The herbivore M. duriventre was at the bottom of the food web, being the baseline organism (TP = 2). The remaining primary consumers (herbivores and algivore/detritivores) exhibited relatively high TP values (2.3-2.9), probably due to their opportunistic feeding behavior. Omnivore/invertivore species studied displayed TP values near the 3.0 value expected for secondary consumers. Piscivore fishes were at the top TP, with TP values varying from 3.3 (Serrasalmus spilopleura and Serrasalmus rhombeus) to 3.8 (Pseudoplatystoma fasciatum). The fact that detritivore fishes, the most abundant food source for piscivores, occupy relatively high TPs determines that food chains in these particular Amazonian floodplains are longer than previously thought. Rev. Biol. Trop. 66(3): 1258-1271. Epub 2018 September 01.

Resumen Los ensamblajes de peces amazónicos presentan alta diversidad y complejidad trófica. La descripción de su estructura trófica proporciona información útil para su manejo. Con el fin de estimar la contribución de las fuentes básicas de carbono en la dieta de los consumidores primarios, y determinar la posición trófica (PT) de las especies dominantes de peces de cada gremio, analizamos isótopos estables de carbono (δ13C) y nitrógeno (δ15N) en las fuentes de carbono y en músculo de peces, de la llanura de inundación del río Ichilo. Las plantas terrestres y las macrófitas C3 fueron las mayores fuentes de carbono en la dieta de los peces herbívoros, mientras que la materia orgánica particulada contribuyó más a la dieta de los detritívoros. Las macrófitas C4 contribuyeron poco a la dieta de herbívoros y detritívoros, excepto para Mylossoma duriventre y Schizodon fasciatus, en las que encontramos una contribución relativamente alta (28 %). Encontramos una buena relación entre los valores estimados de PT y el gremio trófico asignado en la literatura. El herbívoro M. duriventre estuvo en la base de la red trófica (PT = 2). Los restantes consumidores primarios mostraron valores de PT relativamente altos (2.3 - 2.9), probablemente debido a sus hábitos alimenticios oportunistas. Las especies omnívoras/invertívoras mostraron valores cercanos a 3. Los peces piscívoros estuvieron en la cima de la red trófica, con PT que variaron entre 3.3 (Serrasalmus spilopleura y Serrasalmus rhombeus) y 3.8 (Pseudoplatystoma fasciatum). Estos datos sugieren que las cadenas tróficas en llanuras de inundación amazónicas, son más largas de lo que se suponía.

Efecto de nutrientes sobre la producción de biomasa del hongo medicinal Ganoderma lucidum / Effect of nutrients in the biomass production of the medicinal mushroom Ganoderma lucidum

El hongo Ganoderma lucidum, en los constituyentes de su biomasa, tiene compuestos con propiedades benéficas para la salud; es por esto que el conocimiento de las condiciones nutricionales adecuadas para su crecimiento permitirá su producción industrial y a bajo costo. En este trabajo se evaluó a nivel de matraz el efecto de la relación C/N, y la presencia de diferentes fuentes de carbono, nitrógeno y micronutrientes sobre la producción de biomasa. Empleando glucosa y peptona como fuentes de carbono y nitrógeno, respectivamente, se encontró una relación C/N óptima de 16,7:1 para la cual la máxima producción de biomasa fue de 25 g/L. Manteniendo esta relación C/N, y sustituyendo la glucosa por lactosa o harina de cebada y la peptona por extracto de levadura, la producción de biomasa se incrementó a 35 g/L. En presencia de harina de cebada la adición al medio de cultivo de sales de Mg y K, y de tiamina, no generó un mayor incremento en la producción de biomasa. La producción de biomasa de G. lucidum se ve favorecida por la presencia en el medio de cultivo de relaciones C/N cercanas a las reportadas conforme a la composición típica de los hongos, así como por la presencia de sustratos complejos como la harina de cebada que le aportan además de la fuente de carbono micronutrientes necesarios para su desarrollo.

Ganoderma lucidum fungus has some biomass components with beneficial health properties. The knowledge about its nutritionals requirements for growing will favor its industrial production at lower cost. In this work, the effect of C/N ratio, the presence of different carbon, nitrogen and micronutrients sources, on fungal biomass production, were evaluated. Using glucose and peptone as carbon and nitrogen sources, respectively, an optimal C/N ratio of 16,7:1 was found, for which the maximal biomass production was 25 g/L. Replacing glucose by lactose or barley flour and peptone by yeast extract at the same C/N ratio, the biomass production was enhanced to 35 g/L. With barley flour in the culture medium, the presence of Mg and K salts and thiamine did not turn out into a major increase of biomass. The G. lucidum biomass production is promoted by C/N ratios in the culture medium nearly equivalent to that found in the fungus, as well as the presence of complex substrates as barley flour which, additionally, contributes with important micronutrients along with the carbon source.