Actualidades Biológicas

**HPAF from Xanthomonas axonopodis PV. manihotis down-regulate metabolism and defense genes in cassava**

Las bacterias fitopatógenas de los géneros Erwinia, Pantoea, Pseudomonas, Ralstonia y Xanthomonas causan una gran cantidad de enfermedades en diversos cultivos. La base molecular que explica parcialmente la patogenicidad de estas bacterias radica en la translocación de proteínas efectoras hacia el interior de las células hospederas a través del sistema de secreción tipo tres (SST3). Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam) es un bacilo gram negativo y es el agente causal de la bacteriosis vascular de la yuca (Manihot esculenta Crantz). Los estudios derivados de la secuenciación del genoma de diversas cepas de Xam han permitido la identificación de hrp-associated F (HpaF) como un efector principal presente en todas las cepas secuenciadas de Latinoamérica, África y Asia. En este trabajo se evaluó la importancia de HpaF en la virulencia de Xam empleando dos estrategias. Primeramente, se pudo determinar a nivel histológico cambios morfológicos en las células de yuca causadas por HpaF. En segundo lugar, se empleó una estrategia de transcriptómica comparativa empleando un microarreglo de ADNc de yuca y ARN obtenido de plantas de yuca inoculadas con cepas de Xam mutadas en hpaF (ΔhpaF) o complementadas (ΔhpaF +hpaF). Los datos obtenidos sugieren que HpaF es un factor de virulencia de Xam ya que regula negativamente genes involucrados en el metabolismo y defensa de la planta.

Plant pathogenic bacteria of the genera Erwinia, Pseudomonas, Ralstonia, Pantoea and Xanthomonas cause diverse diseases in various crops. The molecular basis that partially explains the pathogenicity of these bacteria resides in the translocation of effector proteins into the interior of host cells through the type three secretion system (TTSS). Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam) is a gram negative bacillus and is the causal agent of cassava (Manihot esculenta Crantz) bacterial blight. Studies derived from the genomic sequencing of different Xam strains has allowed the identification of hrp-associated F (HpaF) as a principal effector present in all sequenced strains from Latin America, Africa, and Asia. In this study we evaluated the importance of HpaF in Xam virulence using two strategies. First, we could determine histologically morphological changes in cassava cells causes by HpaF. Second, a comparative transcriptomic approach was used employing microarrays of cassava ADNc and RNA obtained from cassava plants inoculated with strains of Xam mutated in hpaF (ΔhpaF) or complemented (ΔhpaF +hpaF). The data obtained suggest that HpaF is a virulence factor in Xam since it negatively regulates genes involved in the metabolism and defense of the plant.

Chlorothalonil degradation by a microbial consortium isolated from constructed wetlands in laboratory trials

A escala de laboratorio se evaluó la degradación del clorotalonilo (CLT) por un consorcio microbiano aislado de la biopelícula formada en la grava de humedales construidos de flujo subsuperficial horizontal, usados para el tratamiento de agua residual agrícola, y se estimó el efecto del plaguicida en la dinámica de crecimiento de la comunidad de heterótrofos totales (HT) y la población de Pseudomonas spp. Una concentración de CTL de 0,6 mg l-1 y dos niveles de concentración de carbono orgánico disuelto (COD) de 20 y 100 mg l-1 (empleando glucosa como fuente de carbono), fueron usados en la experimentación llevada a cabo en una solución de agua residual sintética. Las variables respuesta fueron: concentración residual de CLT, concentración residual de COD, y recuento de unidades formadoras de colonias (UFC) de las poblaciones de HT y Pseudomonas spp. Las variables control que se midieron durante el proceso para determinar cambios en las condiciones fisicoquímicas del medio, fueron: conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, pH y potencial redox. Se comprobó que el nivel de concentración de carbono orgánico afectó notablemente la degradación del CLT. Con 100 mg l-1 de COD se alcanzó 99,7% de degradación de CLT a las 168 horas del ensayo; en tanto que 45,1%, se alcanzó con 20 mg l-1 de COD. En el análisis cromatográfico no se detectaron productos de degradación.

In the laboratory, we evaluated Chlotothalonil degradation by a microbial consortium isolated from the biofilm formed on the gravel of wetlands constructed with a horizontal subsurface flow for treatment of agricultural wastewater, and we estimated the effect of the pesticide on the growth dynamics of the total heterotrophic community and the population of Pseudomonas spp. A chlorothalonil concentration (CLT) of 0,6 mg l-1 and two levels of dissolved organic carbon concentration (COD) of 20 and 100 mg l-1 (employing glucose as a carbon source) were used in the experiments conducted in a solution of synthetic waste water. The response variables were: residual CLT concentration, residual COD concentration, and counts of colony forming units (CFU) of heterotrophic bacteria and Pseudomonas spp. The control variables measured during the process to determine changes in the physicochemical conditions were: electrical conductivity, dissolved oxygen, pH, and redox potential. It was shown that the level of organic carbon concentration notably affected CLT degradation. With 100 mg l-1 of COD, a 99.7% degradation of CLT was attained after 168 h of trial; while 45.1% was attained with 20 mg l-1 of COD. In the chromatographic analysis no degradation products were detected.

Crystallization of the recombinant endonuclease EndoG from Leishmania (Viannia) panamensis

Background and objectives: Endonuclease G (EndoG) is an enzyme that specifically cleaves double stranded DNA at the dG and dC positions and has been shown to participate in chromatin degradation during apoptosis in Leishmania. The main goal of this work was to purify and crystallize EndoG in preparation for future structural studies that will permit a detailed understanding of the function of this enzyme. Materials and methods: EndoG protein was purified using Ni-affinity chromatography under denaturing conditions, then refolded in vitro and crystallized by the hanging-drop vapor diffusion method. Results and conclusion: The endonuclease G protein from Leishmania (viannia) panamensis was overexpressed, refolded, purified and demonstrated to be enzymatically active. Here, we reports the first successful crystallization of the EndoG protein in this group of protozoan parasites. The protein was crystallized by the hanging-drop vapor diffusion method. High quality EndoG crystals were obtained that perhaps will permit determination of the three-dimensional structure of EndoG using X-ray diffraction.

Antecedentes y objetivos: La endonucleasa G (EndoG) es una enzima que escinde específicamente en las posiciones dG y dC del ADN de cadena doble y se ha demostrado que participa en la degradación de la cromatina durante el proceso de apoptosis en Leishmania. El objetivo principal de este trabajo fue la purificación y cristalización de EndoG como preámbulo para los estudios estructurales futuros que permitan entender detalladamente el funcionamiento de esta enzima. Materiales y métodos: La proteína EndoG fue purificada en condiciones desnaturalizantes usando cromatografía de Ni, luego fue renaturalizada in vitro y cristalizada por el método de difusión de vapor por gota colgante. Resultados y conclusión: La proteína EndoG de Leishmania (viannia) panamensis fue sobreexpresada, renaturalizada, purificada y demostró estar enzimáticamente activa. Aquí, se registra la primera cristalización exitosa de la proteína EndoG de este grupo de parásitos protozoarios. La proteína fue cristalizada por el método de difusión de vapor por gota colgante. Se obtuvieron cristales de alta calidad de EndoG que posiblemente nos permitirán determinar la estructura tridimensional de EndoG usando difracción de rayos-X.

**Frugivory and seed dispersal of the palm Oenocarpus bataua in two regions with different conservation status**

Se comparó la frugivoría y dispersión de semillas de Oenocarpus bataua en dos áreas en Colombia, con diferente estado de conservación: Porce (departamento de Antioquia), bosque subandino alterado, fragmentado con baja conectividad y defaunado; y Reserva Las Unamas (departamento del Meta), bosque continuo, menos alterado y con presencia de especies de fauna, principalmente mamíferos desaparecidos en áreas transformadas. Se realizaron observaciones focales, fototrampeo y registro de distancias de dispersión. Cuatro de cinco frugívoros en Porce fueron pequeños mamíferos, mientras que en Las Unamas se registraron cuatro especies de tamaño mediano, y de acuerdo a registros de fauna en el área, hasta 24 especies podrían consumir los frutos. El número de semillas dispersadas, las distancias de dispersión y las distancias de semillas y plántulas al árbol parental más cercano, fueron mayores en Porce. Estos resultados sugieren intensa actividad de roedores pequeños, principalmente las ardillas, que posiblemente han aumentado, como producto de la ausencia de depredadores y competidores desaparecidos por cacería y fragmentación del hábitat. Estos roedores ejercen alta presión sobre los frutos de O. bataua, pero a la vez cumplen una función de dispersión de semillas. A pesar de la limitada dispersión de O. bataua, en ambas áreas estudiadas, esta palma es una especie abundante, fuente casi permanente de alimento para la fauna silvestre y un elemento estructurante del bosque. Este tipo de estudio es significativo debido a que permite reconocer la importancia de la conservación de áreas que sustentan interacciones ecológicas, como la dispersión de semillas y en general la funcionalidad de los ecosistemas que están siendo amenazados por la defaunación y fragmentación del hábitat.

We compared frugivory and seed dispersal of Oenocarpus bataua in two areas with different conservation status: Porce, an altered sub-Andean forest, fragmented with low connectivity and defaunated and Las Unamas, continuous forest, less altered and with wildlife species present, mainly mammals that disappear in transformed areas. We conducted focal observations, camera trapping and registers of dispersal distances. Four of five frugivors in Porce were small mammals, while in Las Unamas we found recorded four mediumsized species and according to records of wildlife in the area up to 24 species that potentially could consume the fruits. The number of seeds dispersed, their dispersal distances, and the distances of seeds and seedlings to the nearest parent tree were greater in Porce, these results suggest an intense activity of small rodents, especially squirrels, which may have increased due to the absence of predators and competitors eliminated by hunting and fragmentation. These rodents exert a high pressure on the fruits of O. bataua, but also play a role in their dispersal. Despite the limited dispersal of O. bataua in both study areas, is an abundant species and an almost permanent food source for wildlife and a structuring element of the forest. Such studies are important to recognize the importance of protecting areas that support ecological interactions such as seed dispersal and overall functionality of the ecosystems that are threatened by defaunation and habitat fragmentation.

**Sexual maturity and sexual dimorphism in a population of the rocket-frog Colostethus aff. fraterdanieli (Anura: Dendrobatidae) on the northeastern Cordillera Central of Colombia**

The minimum size of sexual maturity and sexual dimorphism are important life history traits useful to study and understand the population dynamics of any species. In this study, we determined the minimum size at sexual maturity and the existence of sexual dimorphism in a population of the rocket-frog, Colostethus aff. fraterdanieli, by means of morphological and morphometric data and macro and microscopic observation of the gonads. Females attained sexual maturity at 17.90 ± 0.1 mm snout-vent length (SVL), while males attained sexual maturity at 16.13 ± 0.06 mm SVL. Females differed from males in size, shape and throat coloration. Males were smaller than females and had a marked and dark throat coloration that sometimes extended to the chest, while females lacked this characteristic, with a throat either immaculate or weakly pigmented. In this study, we describe some important aspects of the reproductive ecology of a population of C. aff. fraterdanieli useful as a baseline for other more specialized studies.

El tamaño mínimo de madurez sexual y el dimorfismo sexual son importantes características de historia de vida, útiles para estudiar y comprender la dinámica poblacional de cualquier especie. En este estudio, determinamos el tamaño mínimo de madurez sexual y la existencia de dimorfismo sexual en una población de la ranita cohete, Colostethus aff. fraterdanieli, a través de datos morfológicos y morfométricos y de observaciones macro y microscópicas de las gónadas. Las hembras alcanzan la madurez sexual a los 17,90 ± 0,1 mm de longitud rostro cloaca (SVL), mientras que los machos alcanzan la madurez sexual sobre los 16,13 ± 0,06 mm (SVL). Las hembras difirieron de los machos en tamaño, forma y coloración de la garganta. Los machos fueron más pequeños que las hembras y tuvieron una marcada y oscura coloración gular que algunas veces se extiende hasta el pecho, mientras que las hembras carecen de esta característica, con una garganta inmaculada o débilmente manchada. En este estudio, describimos algunos aspectos importantes de la ecología reproductiva de una población de C. aff. fraterdanieli útiles como línea base para otros estudios más especializados.

**Food habits and aspects of habitat use by the catfish Ariopsis sp. (aff. assimilis) (Siluriformes: Ariidae) in a Neotropical coastal lagoon (Darien Ecoregion, Colombia)**

El ''chivo cabezón'' Ariopsis sp. (aff. assimilis), es una especie estuarina endémica de la costa Caribe colombiana y del Oeste venezolano, pero está en peligro de extinción debido a la presión por pesca artesanal. Se estudió su alimentación y aspectos del uso del hábitat mediante su distribución espacial y estacional (densidad y biomasa) en la Bahía El Uno, golfo de Urabá (departamento de Antioquia), Colombia, a lo largo del gradiente ambiental definido por la pluma turbia del río Turbo (Ecorregión Darién). Los peces de tallas grandes se alimentaron principalmente de peces, crustáceos anomuros y camarones, presentando una tendencia a una dieta generalista, mientras que los pequeños lo hicieron principalmente de copépodos, siendo consumidores especialistas, evidenciando cambios ontogénicos en la alimentación de la población. Se plantea la hipótesis que esta especie puede presentar patrones de distribución y utilización del hábitat de forma secuencial en tiempo y espacio o programación estacional. La parte baja del estuario podría jugar un papel importante en la reproducción como hábitat de peces grandes, los cuales pueden incubar huevos principalmente durante la época seca, mientras que las zonas de la parte media y alta, que se encuentran bordeadas por bosque de manglar, se podrían considerar como zonas importantes de crianza, presentando mayor abundancia de peces pequeños en la época de lluvia.

The New Granada sea catfish, Ariopsis sp. (aff. assimilis) is a species endemic to the Colombian Caribbean coast and the western coast of Venezuela, but it is endangered due to pressures from artisanal fishing. Diet and aspects of habitat use were studied through its spatial and temporal distribution patterns (density and biomass) in a coastal estuary along an environmental gradient defined by the turbid plume of the Turbo River (Darien Ecorregion). The largest sized fish fed mainly on fish, anomuran crustaceans and shrimps, exhibiting a tendency for a generalist diet, while the smaller fish fed mainly on copepods, being specialist feeders, indicating an ontogenic change in the diet of this population. We hypothesize that this species may present patterns of distribution and habitat use in a sequential form in time and space, or seasonal programming. The southern part of the of the estuary may play an important role in reproduction as habitat for the larger fish, which brood eggs mainly during the dry season, while the middle and northern zones, bordered by mangroves, may be important nursery areas, with larger peaks in abundance of smaller fish mainly during the rainy season.

**Diversity of endophytic mycobiota in Cattleya percivaliana and Cattleya trianaei growing under greenhouse conditions**

Los microorganismos endófitos se desarrollan asintomáticamente en el interior de los tejidos. En este estudio se aislaron hongos endófitos de hojas y raíces de Cattleya percivaliana y Cattleya trianaei cultivadas bajo condiciones de invernadero. Se obtuvieron 323 hongos endófitos a partir de 4.800 fragmentos de tejido; estos aislados fueron clasificados en 14 géneros caracterizados macroscópica y microscópicamente, y cinco morfotipos no pudieron ser identificados. Se observaron diferencias en el número de plantas colonizadas por especie vegetal y en la diversidad de los endófitos a nivel de tejido, siendo mayores en C. trianaei y en hoja, respectivamente. Se identificaron géneros que colonizaron exclusivamente un tejido, o ambos tejidos. En hoja se registraron: Chromelosporium, Cladosporium, Exophiala, Gonatobotrys, Monilinia y Nodulisporium; mientras que Curvularia, Gloeosporium y cinco morfotipos no identificados colonizaron solamente la raíz. Los géneros Aureobasidium, Botryotrichum, Colletotrichum, Fusarium, Sclerotium y Trichoderma crecieron en ambos tejidos. El género Fusarium fue el género más abundante en raíz y, Colletotrichum y Sclerotium en hoja.

Endophytic microorganisms are characterized by asymptomatic development inside tissues. In this study we isolated endophytic fungi of leaves and roots from Cattleya percivaliana and Cattleya trianaei grown under greenhouse conditions. We isolated 323 endophytic fungi from 4,800 tissue fragments: these isolates were classified into 14 genera characterized macroscopically and microscopically, and five morphotypes could not be identified. A higher number of individuals of C. trianaei were colonized by fungi, and a higher diversity of endophytes were found in leaves. Some genera exclusively colonized one tissue, or both tissues. In leaves, we registered Chromelosporium, Cladosporium, Exophiala, Gonatobotrys, Monilinia, and Nodulisporium while Curvularia, Gloeosporium, and five unidentified morphotypes only colonized roots. The genera Aureobasidium, Botryotrichum, Colletotrichum, Fusarium, Sclerotium, and Trichoderma grew on both tissues. Fusarium was the most abundant genus in roots and, Colletotrichum and Sclerotium in leaf tissue.

New records of macrofungi (Basidiomycota) for Colombia from a tropical dry forest

Se registraron en un bosque seco tropical en el noreste de Colombia (departamento Cesar), 12 especies de macrohongos previamente no conocidos para el país: Amanita aureofloccosa, A. crebresulcata (Amanitaceae), Daedalea flavida (Fomitopsidaceae), Ganoderma resinaceum (Ganodermataceae), Marasmius cohortalis (Marasmiaceae), Phellinus merrilli, P. aff. umbrinellus (Hymenochaetaceae), Phlebopus beniensis (Boletinellaceae), Podoschypha petalodes (Meruliaceae), Psathyrella murrilli (Coprinaceae), Rigidoporus ulmarius (Meripilaceae) y Trametes socotrana (Polyporaceae). Cada especie es descrita, sus relaciones taxonómicas se discuten y se proveen comentarios sobre su distribución y ecología.

We recorded in a tropical dry forest in the northeast of Colombia (Cesar Dept.) 12 species of macrofungi previously unknown for the country; Amanita aureofloccosa, A. crebresulcata (Amanitaceae), Daedalea flavida (Fomitopsidaceae), Ganoderma resinaceum (Ganodermataceae), Marasmius cohortalis (Marasmiaceae), Phellinus merrilli, P. aff. umbrinellus (Hymenochaetaceae), Phlebopus beniensis (Boletinellaceae), Podoschypha petalodes (Meruliaceae), Psathyrella murrilli (Coprinaceae), Rigidoporus ulmarius (Meripilaceae) and Trametes socotrana (Polyporaceae). Each species is described, its taxonomic relationships are discussed, and some observations on its distribution and ecology are provided.