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Molecular characterization of an Oceanospirillales bacterium associated to males of the marine nematode Laxus oneistus
Nika Pende
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Zoologie
Betreuer*in
Silvia Bulgheresi
DOI
10.25365/thesis.59867
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25094.76712.483552-9
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Laxus oneistus ist ein mariner Fadenwurm, dessen Haut mit schwefeloxidierenden Gammaproteobakterien der Gattung Candidatus Thiosymbion bedeckt ist. Bis dato war dieser Ektosymbiont das einzig bekannte Bakterium, welches dauerhaft mit dem Fadenwurm assoziiert ist. In früheren Sequenzierungsbemühungen wurde das Metagenom von L. oneistus de novo assembliert und die Contigs wurden entsprechend ihrer Coverage und ihrem GC-Gehalt eingeteilt. Dadurch konnte ein Cluster identifiziert werden, welches der Ordnung Oceanospirillales zugeordnet wurde. PCR mit Primern, die spezifisch für die 16S rRNA-Gensequenz aus einem der Oceanospirillales-Contigs sind, zeigte, dass dieses Bakterium größtenteils, wenn nicht gar ausschließlich mit männlichen Individuen von L. oneistus assoziiert ist. Die phylogenetische Analyse dieser 16S rRNA-Gensequenzen von L. oneistus Männchen zeigte, dass der potentielle sekundäre Symbiont am engsten mit Bakterienarten der Gattung Thalassolituus verwandt ist. Die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung bestätigte die Assoziation mit männlichen Individuen und zeigte, dass Ozeanospirillales-ähnliche bakterielle Aggregate in ihrer Größe variieren und in der Nähe der männlichen Fortpflanzungsorgane unregelmäßig verteilt sind. Gleichzeitig konnten die mittels PCR von weiblichen Individuen gewonnenen Sequenzen nicht dem Oceanosprillales-Contig zugeordnet werden, und wir konnten auch keine bakteriellen Aggregate in weiblichen Nematoden nachweisen. Die Assoziation von L. oneistus mit Ozeanospirillales-ähnlichen Bakterien, die sich in der Testis-Region befinden, ist die erste Beschreibung eines Bakteriums, das ausschließlich im männlichen Reproduktionstrakt zu finden ist. Die genaue Art dieser Beziehung sowie der Übertragungsmodus der Endosymbionten müssen noch ermittelt werden.
Abstract
(Englisch)
Laxus oneistus is a marine nematode coated with sulfur-oxidizing Gammaproteobacteria of the genus Candidatus Thiosymbion. Up to this study this ectosymbiont was the only bacterium known to be stably associated to this nematode. In previous sequencing efforts, the metagenome of L. oneistus was de novo assembled and the contigs were binned according to their coverage and GC content. This led to the identification of a distinct bin that was assigned to the order Oceanospirillales. PCR with primers specific to the 16S rRNA-gene sequence present in one of the Oceanospirillales-derived contigs indicated that this bacterium is mostly, if not only, associated to L. oneistus males. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA-gene sequences obtained from L. oneistus males showed that the putative second symbiont is most closely related to bacterial species of the genus Thalassolituus. Fluorescence in situ hybridization confirmed the association to male individuals and revealed that Oceanospirillales-like bacterial aggregates vary in size and are irregularly distributed in the vicinity of the male reproductive organs. At the same time, the sequences obtained by PCR from female individuals could not be assigned to Oceanosprillales-derived contig, and we could not detect any bacterial aggregates within female nematodes. The association of L. oneistus with Oceanospirillales-like bacteria that reside in the testis region is the first description of a bacterium exclusively associated to the male reproductive tract. The exact nature of this relationship, as well as the endosymbiont transmission mode remain to be identified.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
symbiosis marine nematode Oceanospirillales
Schlagwörter
(Deutsch)
Symbiose mariner Nematode Oceanospirillales
Autor*innen
Nika Pende
Haupttitel (Englisch)
Molecular characterization of an Oceanospirillales bacterium associated to males of the marine nematode Laxus oneistus
Paralleltitel (Deutsch)
Molekulare Charakterisierung eines Oceanospirillales Bakteriums, welches mit Männchen des marinen Nematode Laxus oneistus assoziiert ist
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
31 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Silvia Bulgheresi
AC Nummer
AC15520692
Utheses ID
52887
Studienkennzahl
UA | 066 | 831 | |