Avaliação quantitativa e bioatividade de um biofilme perifítico oriundo de piscicultura / Quantitative assessment and bioactivity of a periphytic biofilm from fish farming

Um biofilme perifítico formado em um cultivo de tilápias-do-nilo foi analisado para determinaçãoquantitativa de bactérias e fungos, detecção de substâncias com ação antibacteriana e avaliação de perfis de resistência frente a antibióticos comerciais. Foi empregado o método de contagem padrão em placas por meio da técnica inoculação em profundidade para a quantificação das bactérias heterotróficas cultiváveis (BHC) e a técnica de espalhamento sobre meio de cultura para a de fungos. Investigou-se a produção de substâncias antibacterianas pela comunidade e a susceptibilidade a antibióticos de amplo espectro, ambos por meio da técnica de difusão em ágar.As concentrações de bactérias e fungos cultiváveis na comunidade de perifíton foram, respectivamente, 1,73×106 UFC/mL e 1,45×102 UFC/mL. O biofilme perifítico mostrou ação antibacteriana contra bactéria indicadora Gram positiva. Os antibióticos Cloranfenicol, Tetraciclina e Cefalotina foram eficientes contra os componentes do biofilme. Entretanto, a comunidade apresentou perfil de resistência ao Imipinem. As bactérias são os componentes dominantes no biofilme perifítico em comparação com os fungos contribuindo com a ciclagem de nutrientes e influenciando a qualidade da água de cultivo. O perifíton possui potencial biotecnológico de ação antimicrobiana.

The objective of this work was to quantitatively analyze the cultivable microbiota in isolated periphyton of tilapia cultivation tanks with later prospecting for bioactive substances produced in the biofilm and resistance to the action of antibiotics. The standard plate counting method using the pour plate technique was used to quantify the cultivable heterotrophic bacteria (CHB) and the spread plate technique for fungi. The production of antimicrobial substances by the community and the susceptibility to broad-spectrum antibiotics were investigated, both through the agar diffusion technique. The periphyton sample showed1.73x106 CFU/mL in relation to the count of total cultivable heterotrophic bacteria and 1.45x102 CFU/mL relative to the density of fungi. The periphytic biofilm showed antibacterial action against Gram-positive bacteria. The antibiotics chloramphenicol, tetracycline, and cephalothin were effective against the biofilm components. However, the community showed a profile of resistance to imipenem. Bacteria are the dominant components in periphytic biofilm compared to fungi, contributing to nutrient cycling and influencing the quality of cultivated water. Periphyton has biotechnological potential for antimicrobial action.

Avaliação quantitativa e bioatividade de um biofilme perifítico oriundo de piscicultura / Quantitative assessment and bioactivity of a periphytic biofilm from fish farming

Um biofilme perifítico formado em um cultivo de tilápias-do-nilo foi analisado para determinaçãoquantitativa de bactérias e fungos, detecção de substâncias com ação antibacteriana e avaliação de perfis de resistência frente a antibióticos comerciais. Foi empregado o método de contagem padrão em placas por meio da técnica inoculação em profundidade para a quantificação das bactérias heterotróficas cultiváveis (BHC) e a técnica de espalhamento sobre meio de cultura para a de fungos. Investigou-se a produção de substâncias antibacterianas pela comunidade e a susceptibilidade a antibióticos de amplo espectro, ambos por meio da técnica de difusão em ágar.As concentrações de bactérias e fungos cultiváveis na comunidade de perifíton foram, respectivamente, 1,73×106 UFC/mL e 1,45×102 UFC/mL. O biofilme perifítico mostrou ação antibacteriana contra bactéria indicadora Gram positiva. Os antibióticos Cloranfenicol, Tetraciclina e Cefalotina foram eficientes contra os componentes do biofilme. Entretanto, a comunidade apresentou perfil de resistência ao Imipinem. As bactérias são os componentes dominantes no biofilme perifítico em comparação com os fungos contribuindo com a ciclagem de nutrientes e influenciando a qualidade da água de cultivo. O perifíton possui potencial biotecnológico de ação antimicrobiana.(AU)

The objective of this work was to quantitatively analyze the cultivable microbiota in isolated periphyton of tilapia cultivation tanks with later prospecting for bioactive substances produced in the biofilm and resistance to the action of antibiotics. The standard plate counting method using the pour plate technique was used to quantify the cultivable heterotrophic bacteria (CHB) and the spread plate technique for fungi. The production of antimicrobial substances by the community and the susceptibility to broad-spectrum antibiotics were investigated, both through the agar diffusion technique. The periphyton sample showed1.73x106 CFU/mL in relation to the count of total cultivable heterotrophic bacteria and 1.45x102 CFU/mL relative to the density of fungi. The periphytic biofilm showed antibacterial action against Gram-positive bacteria. The antibiotics chloramphenicol, tetracycline, and cephalothin were effective against the biofilm components. However, the community showed a profile of resistance to imipenem. Bacteria are the dominant components in periphytic biofilm compared to fungi, contributing to nutrient cycling and influencing the quality of cultivated water. Periphyton has biotechnological potential for antimicrobial action.(AU)

Aquatic microbiota diversity in the culture of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using bioflocs or periphyton: virulence factors and biofilm formation / Diversidade da microbiota aquática em cultivo de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) utilizando bioflocos ou perifiton: fatores de virulência e formação de biofilme

The following research isolated and identified the main bacterial groups present in the culture of juvenile Nile tilapia in the presence of bioflocs and/or periphyton. The strains were also tested for the production of exoenzymes, indicative of potential virulence factors, and ability to form biofilm. The water samples were taken from tilapia cultured in the presence of bioflocs (T1), in the presence of bioflocs and periphyton (T2), from traditional culture (T3) and from culture in the presence of periphyton (T4). In the growth and selection of the bacterial groups, pour plate method was used, along with the following media: Plate Count Agar (PCA - DIFCO), Aero Pseudo Selective Agar (GSP - Himedia) and Nutrient Agar (AN - Merck). 46 strains were isolated in the following distribution: T1 (n = 12); T2 (n = 10); T3 (n = 14) and T4 (n = 10). Among the isolates, the most frequent genera were: Pseudomonas spp., Aeromonas spp., Staphylococcus spp., Bacillus spp., Mycobacterium spp., Micrococcus spp., and Corybacterium spp. Bacterial isolates in treatments T1 and T3 tested positive for five virulence profiles each, while those isolated from T2 and T4 for two and three virulence profiles, respectively. Treatments in bioflocs and periphyton (T2) or only periphyton (T4) yielded bacteria of less pathogenic potentials. In relation to the fish growth, T1 and T4 resulted in a higher final we

A presente pesquisa isolou e identificou os principais grupos bacterianos presentes no cultivo de juvenis de tilápia do Nilo na presença de bioflocos e/ou perifíton. Verificou-se a produção de exoenzimas como indicadoras de potenciais fatores de virulência e a capacidade de formação de biofilme. As amostras de água foram retiradas do cultivo das tilápias na presença de bioflocos (T1), cultivo na presença de bioflocos e perifíton (T2), cultivo tradicional (T3) e cultivo na presença de perifíton (T4). Para o crescimento e seleção dos grupos bacterianos foi utilizada a técnica da semeadura em profundidade com os seguintes meios de cultura: Ágar para Contagem em Placas (PCA DIFCO), Aero Pseudo Seletive Ágar (GSP Himedia) e Ágar Nutriente (AN Merck). Foram isoladas 46 cepas, distribuídas da seguinte forma: T1 (n = 12); T2 (n = 10); T3 (n = 14) e T4 (n = 10). Entre os isolados, os gêneros mais frequentes foram: Pseudomonas spp., Aeromonas spp., Staphylococcus spp., Bacillus spp., Mycobacterium spp., Micrococcus spp., e Corybacterium spp. Os isolados bacterianos dos tratamentos T1 e T3 expressaram cinco perfis de virulência enquanto aqueles isolados dos tratamentos T2 e T4 apresentaram dois e três perfis de virulência, respectivamente. Os tratamentos com presença de bioflocos e perifíton (T2) ou somente perifíton (T4) apresentaram bactérias com menor potencial patogênico. Em rel

Aquatic microbiota diversity in the culture of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using bioflocs or periphyton: virulence factors and biofilm formation / Diversidade da microbiota aquática em cultivo de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) utilizando bioflocos ou perifiton: fatores de virulência e formação de biofilme

The following research isolated and identified the main bacterial groups present in the culture of juvenile Nile tilapia in the presence of bioflocs and/or periphyton. The strains were also tested for the production of exoenzymes, indicative of potential virulence factors, and ability to form biofilm. The water samples were taken from tilapia cultured in the presence of bioflocs (T1), in the presence of bioflocs and periphyton (T2), from traditional culture (T3) and from culture in the presence of periphyton (T4). In the growth and selection of the bacterial groups, pour plate method was used, along with the following media: Plate Count Agar (PCA - DIFCO), Aero Pseudo Selective Agar (GSP - Himedia) and Nutrient Agar (AN - Merck). 46 strains were isolated in the following distribution: T1 (n = 12); T2 (n = 10); T3 (n = 14) and T4 (n = 10). Among the isolates, the most frequent genera were: Pseudomonas spp., Aeromonas spp., Staphylococcus spp., Bacillus spp., Mycobacterium spp., Micrococcus spp., and Corybacterium spp. Bacterial isolates in treatments T1 and T3 tested positive for five virulence profiles each, while those isolated from T2 and T4 for two and three virulence profiles, respectively. Treatments in bioflocs and periphyton (T2) or only periphyton (T4) yielded bacteria of less pathogenic potentials. In relation to the fish growth, T1 and T4 resulted in a higher final we(AU)

A presente pesquisa isolou e identificou os principais grupos bacterianos presentes no cultivo de juvenis de tilápia do Nilo na presença de bioflocos e/ou perifíton. Verificou-se a produção de exoenzimas como indicadoras de potenciais fatores de virulência e a capacidade de formação de biofilme. As amostras de água foram retiradas do cultivo das tilápias na presença de bioflocos (T1), cultivo na presença de bioflocos e perifíton (T2), cultivo tradicional (T3) e cultivo na presença de perifíton (T4). Para o crescimento e seleção dos grupos bacterianos foi utilizada a técnica da semeadura em profundidade com os seguintes meios de cultura: Ágar para Contagem em Placas (PCA DIFCO), Aero Pseudo Seletive Ágar (GSP Himedia) e Ágar Nutriente (AN Merck). Foram isoladas 46 cepas, distribuídas da seguinte forma: T1 (n = 12); T2 (n = 10); T3 (n = 14) e T4 (n = 10). Entre os isolados, os gêneros mais frequentes foram: Pseudomonas spp., Aeromonas spp., Staphylococcus spp., Bacillus spp., Mycobacterium spp., Micrococcus spp., e Corybacterium spp. Os isolados bacterianos dos tratamentos T1 e T3 expressaram cinco perfis de virulência enquanto aqueles isolados dos tratamentos T2 e T4 apresentaram dois e três perfis de virulência, respectivamente. Os tratamentos com presença de bioflocos e perifíton (T2) ou somente perifíton (T4) apresentaram bactérias com menor potencial patogênico. Em rel(AU)

Primeiro relato da inserção do sistema de bioflocos na maturação em cativeiro do camarão marinho Litopenaeus vannamei / First report of bioflocs system insertion in maturation in captivity of marine shrimp Litopenaeus vannamei

The aim of this study was to evaluate the feasibility of maturation in captivity of marine shrimp Litopenaeus vannamei in bioflocs system. This is the first research work with the insertion of bioflocs technology in L. vannamei broodstock. It is proposed to use a portable structure to concentrate and elevate of the breeders in order to overcome the lack of transparency of the environment. New feed management and water quality management strategies in this alternative system are also proposed. Rearrangements were evaluated for pH, dissolved oxygen, temperature, suspended solids, alkalinity, total ammonia, nitrite and nitrate, and the number of spaws, number of eggs/spawn, number of nauplii/spawn and hatching rate observed during the analysis period. It turned out that the results of reproductive performance and physico-chemical parameters of water quality are consistent with the specific pattern.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade técnica da utilização do sistema de bioflocos na maturação do camarão marinho Litopenaeus vannamei em cativeiro. Este é o primeiro trabalho de pesquisa com inserção da tecnologia de bioflocos no sistema de maturação de camarões desta espécie em cativeiro. Foi proposto o uso de uma estrutura móvel para concentração e suspensão das matrizes a fim de contornar a falta de transparência da água. Estratégias adaptadas de manejo alimentar e qualidade de água também foram aplicadas. Os ajustes foram avaliados quanto aos valores de pH, oxigênio dissolvido, temperatura, sólidos suspensos, alcalinidade, amônia total, nitrito e nitrato, assim como quanto a número de cópulas com desova, número de ovos/fêmea, número de náuplios/fêmea e taxa de eclosão de ovos observados durante o período de análise. Detectou-se que os resultados de desempenho reprodutivo e dos parâmetros físico-químicos de qualidade de água são compatíveis com a espécie cultivada.

Primeiro relato da inserção do sistema de bioflocos na maturação em cativeiro do camarão marinho Litopenaeus vannamei / First report of bioflocs system insertion in maturation in captivity of marine shrimp Litopenaeus vannamei

The aim of this study was to evaluate the feasibility of maturation in captivity of marine shrimp Litopenaeus vannamei in bioflocs system. This is the first research work with the insertion of bioflocs technology in L. vannamei broodstock. It is proposed to use a portable structure to concentrate and elevate of the breeders in order to overcome the lack of transparency of the environment. New feed management and water quality management strategies in this alternative system are also proposed. Rearrangements were evaluated for pH, dissolved oxygen, temperature, suspended solids, alkalinity, total ammonia, nitrite and nitrate, and the number of spaws, number of eggs/spawn, number of nauplii/spawn and hatching rate observed during the analysis period. It turned out that the results of reproductive performance and physico-chemical parameters of water quality are consistent with the specific pattern.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade técnica da utilização do sistema de bioflocos na maturação do camarão marinho Litopenaeus vannamei em cativeiro. Este é o primeiro trabalho de pesquisa com inserção da tecnologia de bioflocos no sistema de maturação de camarões desta espécie em cativeiro. Foi proposto o uso de uma estrutura móvel para concentração e suspensão das matrizes a fim de contornar a falta de transparência da água. Estratégias adaptadas de manejo alimentar e qualidade de água também foram aplicadas. Os ajustes foram avaliados quanto aos valores de pH, oxigênio dissolvido, temperatura, sólidos suspensos, alcalinidade, amônia total, nitrito e nitrato, assim como quanto a número de cópulas com desova, número de ovos/fêmea, número de náuplios/fêmea e taxa de eclosão de ovos observados durante o período de análise. Detectou-se que os resultados de desempenho reprodutivo e dos parâmetros físico-químicos de qualidade de água são compatíveis com a espécie cultivada.(AU)