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Thesis etd-09052022-121226


Thesis type
Tesi di laurea magistrale LM5
Author
MARTINENGO, ELENA
URN
etd-09052022-121226
Thesis title
Antibacterial activity on egg samples from Scyliorhinus canicula (Linnaeus 1758) and Scyliorhinus stellaris (Linnaeus 1758): preliminary investigation
Department
SCIENZE VETERINARIE
Course of study
MEDICINA VETERINARIA
Supervisors
relatore Prof. Fratini, Filippo
correlatore Dott. Micarelli, Primo
Keywords
  • MIC e MBC
  • attività antibatterica
  • astuccio ovarico
  • Scyliorhinus stellaris
  • Scyliorhinus canicula
  • elasmobranchi
  • MIC and MBC
  • antibacterial activity
  • egg case
  • Scyliorhinus stellaris
  • Scyliorhinus canicula
  • elasmobranchs
Graduation session start date
23/09/2022
Availability
Withheld
Release date
23/09/2025
Summary
Chondrichthyes are one of the oldest and most ecologically diverse vertebrate lineages: they arose at least 420 million years ago and rapidly radiated out to occupy the upper tiers of aquatic food webs (Compagno, 1990; Kriwet et al., 2008; Dulvy et al., 2013). Today, this group of predators plays important functional roles in the control of coastal and oceanic ecosystems (Stevens et al., 2000; Ferretti et al., 2010; Heithaus et al., 2012). The shark species Scyliorhinus canicula (Linnaeus, 1758) and Scyliorhinus stellaris are easy to manage in an aquarium and easy to observe. From the beginning of the twentieth century many studies about Scyliorhinus canicula endocrinology, nervous system, reproduction, physiology, etc., have been done, making it an “emerging chondrichthyan model” for a lot of research. The intertidal zone, where Scyliorhinus canicula and Scyliorhinus stellaris lay their eggs, is a harsh marine environment for egg cases and their developing embryos. This is due to many factors such as fluctuations in temperature, salinity, wave exposure and high predation (Compagno 1984). Nevertheless, the eggs can resist for a very long time to various environmental, physical and chemical insults without change, not being attacked by any type of pathogen, but continuing to preserve the life of embryos. In the light of these observations, in particular the apparent resistance to pathogens, the aim of our preliminary investigation is to verify whether the contents of elasmobranch unfertilized eggs could have an inhibiting or even bactericidal action against certain known pathogenic bacteria. Antibacterial activity was evaluated using micromethod on microtiter plates, while bactericidal activity was evaluated using Tryptone Soy Agar (TSA) plates seeding. Although no bactericidal activity was found (MBC values, in most cases, >1:4), a mild inhibiting activity towards Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes was found on some Scyliorhinus stellaris eggs. Gram-negative microorganisms were found to be resistant to the content of the eggs of both elasmobranch species, this is in line with many other inhibiting substances of natural origin. Given the low number of samples and the high number of relevant variables in play, we deem a more in-depth analysis or new unfertilized eggs, together with a more comprehensive standardization of parameters, as necessary.
I condroitti costituiscono uno dei gruppi di vertebrati più antichi ed ecologicamente diversificati: hanno fatto la loro comparsa almeno 420 milioni di anni fa e si sono rapidamente diffusi occupando i livelli più alti della catena alimentare marina (Compagno, 1990; Kriwet et al., 2008; Dulvy et al., 2013). Oggi, questo gruppo di predatori svolge importanti ruoli funzionali nel controllo degli ecosistemi costieri e oceanici (Stevens et al., 2000; Ferretti et al., 2010; Heithaus et al., 2012). Scyliorhinus canicula (Linnaeus, 1758) e Scyliorhinus stellaris sono specie di squalo facilmente maneggiabili in acquario e facili da osservare. Dall’inizio del Novecento sono stati svolti numerosi studi riguardanti l’endocrinologia, il sistema nervoso, quello riproduttivo, la fisiologia, ecc. di Scyliorhinus canicula, il che lo rende un modello emergente di condroitto per molte ricerche. La zona intertidale, dove Scyliorhinus canicula e Scyliorhinus stellaris depongono le uova, è un ambiente marino ostile per gli ovociti e i loro embrioni in via di sviluppo. Ciò è dovuto a molti fattori quali fluttuazioni di temperatura, salinità, esposizione alle onde e alta predazione (Compagno, 1984). Ciononostante, le uova possono resistere per molto tempo a tutti questi differenti insulti senza alterarsi, non venendo aggredite da alcun tipo di patogeno, ma continuando a preservare la vita dell’embrione. Alla luce di queste osservazioni, in particolare l’apparente resistenza agli agenti patogeni, lo scopo della nostra indagine preliminare è stato quello di verificare se il contenuto delle uova non embrionate di elasmobranchi potesse avere un'azione inibente o addirittura battericida nei confronti di alcuni batteri patogeni noti. La valutazione dell’attività antibatterica è stata eseguita mediante la tecnica del micrometodo su piastre da microtitolazione e la successiva valutazione dell’attività battericida mediante semina su piastre di Tryptone Soy Agar (TSA). Una blanda attività inibente è stata riscontrata in particolare per il contenuto di alcune uova di Scyliorhinus stellaris nei confronti di Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes. Non altrettanto può dirsi per quanto riguarda l’attività battericida che è risultata nella maggior parte dei casi >1:4. Come per molte altre sostanze inibenti di origine naturale anche per il contenuto delle uova di queste due specie di elasmobranchi i microrganismi Gram negativi sono risultati essere resistenti. Considerata l’esiguità dei campioni analizzati e l’elevato numero di variabili in gioco, sembra opportuno approfondire lo studio con ulteriori uova non embrionate cercando di standardizzare il più possibile alcuni parametri.
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