Detecció i anàlisi de la persistència de les bifidobactèries en aigües per a la determinació de l'origen de la contaminació fecal mitjançant tècniques de cultiu i mètodes moleculars qualitatius i quantitatius
El gènere <i>Bifidobacterium</i> adquireix una gran importància com a microorganisme indicador de contaminació fecal. És un dels gèneres predominants en la microbiota intestinal humana i d'alguns animals de sang calenta arribant a unes concentracions entre 109 i 1010 cèl·lules/g de...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2005 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/2395 |
| Acceso en línea: | http://www.tdx.cat/TDX-0720105-114123 http://hdl.handle.net/10803/2395 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Aigües residuals Contaminació fecal Indicadors microbians Bacteriologia Ciències Experimentals i Matemàtiques 579 |
| Sumario: | El gènere <i>Bifidobacterium</i> adquireix una gran importància com a microorganisme indicador de contaminació fecal. És un dels gèneres predominants en la microbiota intestinal humana i d'alguns animals de sang calenta arribant a unes concentracions entre 109 i 1010 cèl·lules/g de femta. La fisiologia anaeròbia, els requeriments nutricionals complexes i la seva incapacitat de multiplicar-se per sota dels 30ºC, fan que <i>Bifidobacterium</i> no pugi replicar-se a nivell extraentèric.<br/><br/>L'objectiu d'aquesta tesi ha estat la optimització de les tècniques presents per a la detecció de <i>Bifidobacterium</i> spp. en mostres d'aigua residual per a la possible utilització de certes espècies d'aquest gènere bacterià com a indicadores de la contaminació fecal i determinar l'origen d'aquesta:<br/>1. Avaluar l'enumeració de <i>Bifidobacterium</i> spp. en tres medis selectius diferents, i comparar les diferents poblacions bacterianes de <i>Bifidobacterium</i> analitzades amb altres indicadors microbians en aigües.<br/><br/>2. Definir proporcions entre les diferents poblacions d'indicadors i les bifidobactèries que permetin diferenciar l'origen humà o animal de la contaminació fecal en aigües.<br/><br/>3. Determinar quines espècies de <i>Bifidobacterium</i> que s'han associat prèviament com exclusives dels humans, es troben només en aigües residuals urbanes. <br/><br/>4. Desenvolupar una tècnica molecular per a la detecció de les espècies de <i>Bifidobacterium</i> associades exclusivament a aigües residuals d'origen humà.<br/><br/>5. Analitzar l'ús combinat d'aquest nou mètode molecular amb la proporció de les bifidobactèries fermentadores de sorbitol i de les bifidobactèries totals en el medi selectiu HBSA.<br/><br/>6. Desenvolupar una PCR quantitativa en temps real per a la detecció de les espècies <i>B. adolescentis</i> i <i>B. dentium</i>. <br/><br/>7. Comparar les dues tècniques moleculars desenvolupades, PCR múltiple ADO-DEN i PCR quantitativa en temps real en aigües residuals d'origen humà.<br/><br/>8. Comparar la persistència de les poblacions indicadores de la contaminació fecal en aigües juntament amb el gènere <i>Bifidobacterium</i> en aigua de riu.<br/><br/>Els medis selectius analitzats per a <i>Bifidobacterium</i>, Beerens, HBSA i BFM, van presentar unes enumeracions molt similars en aigües residuals, proporcionant una elevada especificitat per a les bifidobactèries. No obstant, el medi Beerens i HBSA van recuperar un nombre significativament igual i més elevat de bifidobactèries cultivables. <br/><br/>La hibridació colonial amb la sonda <i>Bif</i> permet una confirmació pràctica de les enumeracions, donant una correcció de la fracció de creixement no específic que donen el medis utilitzats.<br/><br/>La proporció de les colònies de <i>Bifidobacterium</i> fermentadores de sorbitol respecte el nombre de colònies totals crescudes en el medi HBSA és una eina eficaç per a la determinació de l'origen de la contaminació fecal. <br/><br/>Les espècies <i>B. adolescentis</i> i <i>B. dentium</i> van presentar una elevada especificitat per a les aigües d'origen humà, tot i que no es pot descartar la presència de B. adolescentis en alguna espècie d'aviram.<br/><br/>El desenvolupament de la PCR múltiple ADO-DEN per a les espècies <i>B. adolescentis</i> i <i>B. dentium</i> és una eina molecular complementària per a caracteritzar l'origen de la contaminació fecal en aigües. Presenta un llindar de detecció 103 UCF/100mL.<br/><br/>Les PCRs quantitatives específiques desenvolupades permeten la quantificació de les espècies <i>B. adolescentis</i> i <i>B. dentium</i> proposades com a indicadores de la contaminació fecal humana en aigües residuals d'origen humà. Aquesta tècnica presenta un llindar de detecció més alt que la de la PCR múltiple ADO-DEN essent de 104 UCF/100mL. Hi ha una diferencia significativa (P<0,05) en les inactivacions de totes les poblacions bacterianes a l'estiu respecte les inactivacions a l'hivern on són més baixes. <br/><br/>El gènere <i>Bifidobacterium</i> és potencialment un bon indicador de l'origen de la contaminació fecal recent en aigües. La seva baixa persistència en l'entorn fa però menys operatiu el seu ús quan la contaminació fecal és remota en el temps. |
|---|