Microbiología Informe de laboratorio

Informe de miniproyecto: Identificación de bacterias de

una muestra natural de agua dulce

Hans Hartmann 1 & Vicente Venegas 1.

1 Facultad de Ciencias del Mar y de Recursos Naturales, Universidad de Valparaíso, Avenida Borgoño 16344, Reñaca, Viña del Mar, Chile

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Introducción

Determinar el tipo de microorganismos presentes en el agua y su concentración proporciona herramientas indispensables para conocer la calidad de la misma y para la toma de decisiones en relación al control de vertidos, tratamiento de aguas y conservación de ecosistemas, evitando así el riesgo de contaminación de las personas y el ambiente. Las bacterias que se encuentran más frecuentemente en el agua dulce son las bacterias entéricas que colonizan el tracto gastrointestinal del hombre y son eliminadas a través de la materia fecal. Cuando estos microorganismos se introducen en el agua, las condiciones ambientales son muy diferentes y por lo tanto su capacidad de reproducirse y de sobrevivir son limitadas. Se puede usar el grupo de las bacterias coliformes como microorganismos indicadores, ya que su detección es más rápida y sencilla. Este grupo es adecuado como indicador de contaminación bacteriana, son comunes del tracto gastrointestinal del hombre en grandes cantidades y permanecen por más tiempo en el agua que las bacterias patógenas y se comportan de igual manera que los patógenos en los sistemas de desinfección. Los microorganismos que conforman el grupo de los coliformes totales son Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Serratia, Edwarsiella y Citrobacter, viven como saprófitos independientes o como bacterias intestinales; los coliformes fecales (Escherichia) son de origen intestinal. Todos pertenecen a la familia Enterobacteriaceae, son bacilos Gram negativos, anaerobios facultativos, no esporulantes, fermentadores de lactosa con producción de gas; constituyen aproximadamente el 10% de los microorganismos intestinales de los seres humanos y otros animales. Como ya se mencionó, a pesar de que es común encontrar bacterias del tracto intestinal en agua dulce, éstas no suelen sobrevivir en este medio; están sometidas a un estrés fisiológico y pierden gradualmente la capacidad de producir colonias en medios diferenciales y selectivos. Su velocidad de mortalidad depende de la temperatura del agua, los efectos de la luz solar, las poblaciones de otras bacterias presentes, y la composición química del agua. La presencia de coliformes en el agua indica la contaminación bacteriana reciente y constituye un indicador de degradación de los cuerpos de agua. Otras bacterias comunes de encontrar en agua dulce son las Pseudomonas, estas son bacilos Gram-negativos no esporulados, son oxidasa positivo, utilizan la glucosa oxidativamente y no forman gas (Pilar et al. 2005).

La gran mayoría de los géneros planteados como “posibles candidatos” (14 géneros) corresponden al orden de las Enterobacterias con familia única Enterobacteriaceae, estas bacterias se caracterizan por producir ß-lactamasas de espectro extendido que son capaces de inactivar antibióticos como la penicilina y cefalosporina de primera y segunda generación (Sanchez 2004) . Dos de los géneros posibles corresponden a bacterias del orden Bacillales, las cuales son reconocidas por propiedades biológicas: producir antibióticos, enzimas líticas con capacidad para solubilizar fosfatos y fijar nitrógeno, además se caracterizan por promover el crecimiento vegetal por medio de factores de crecimiento (Morales et al. 2016). Las bacterias del orden Pseudomonadales generalmente son estudiados por la capacidad de algunas especies en degradar hidrocarburos aromáticos en casos de bioremediación (Galliazzi 2017). El género Pseudomonas perteneciente a este orden,  raramente se observa como flora bacteriana en humanos, soportan una amplia gama de antibióticos provocando variadas infecciones. Dentro del mismo orden se encuentran las bacterias del género Acinetobacter, las cuales causan problemas sanitarios en hospitales, capaces de vivir sobre superficies expuestas al aire como mesas, bandejas y piso, incluso hasta la piel humana, aunque no se considera patógeno en los individuos sanos puede persistir en individuos debilitados, causando males clinicos (Rahal 2006). Las bacterias del género Vibrio generalmente son marinas, pero la verdad es que pueden tolerar un amplio rango de salinidades, por ejemplo especies como V. cholerae, V. mimicus o V. hispanicus son no halófilas creciendo con concentraciones mínimas de sal. Las enfermedades que son provocadas mayormente en el ambiente marino por estas bacterias como la “Vibriosis” que afecta a cultivos de larvas colonizando el medio y a los organismos presentes, también poseen toxinas específicas como la tetrodotoxina que junto a simbiosis con peces los hace altamente venenosos, como mecanismo de defensa (Viteri 2015). Por último el género Aeromonas, con única familia Aeromonadaceae son comunes en cuerpos de agua dulce, en el ser humano provoca gastroenteritis produciendo β-hemolisina que tiene una gran relación con su factor de virulencia y es totalmente resistente a ampicilina (Sánchez et al. 2016).

Hipótesis

La hipótesis de este trabajo es que a partir de una muestra natural de agua dulce se logrará identificar géneros de bacterias como los descritos por Pilar et al. (2005) y Martínez et al. (2010) que habitan en suelos y agua dulce. A Continuación se nombran las bacterias que podrían ser las posibles candidatas: Enterobacter, Hafnia, Pectobacterium, Shigella, Neisseira, Citrobacter, Escherichia, Klebsiella, Salmonella, Erwinia, Edwardsiella, Proteus, Serratia,  Yersinia, Staphylococcus, Bacillus, Micrococcus, Acinetobacter, Pseudomonas, Vibrio y Aeromonas.

Objetivo general

Identificar bacterias presentes en una muestra natural de agua dulce (agua de lluvia estancada).

Objetivos específicos:

1. Sembrar inóculos de la muestra y realizar aislamiento de colonias.

2. Realizar recuento para estimar número de microorganismos presentes en la muestra.

3. Caracterizar 2 colonias presentes en la muestra.

4. Realizar pruebas bioquímicas y de sensibilidad a antibióticos para completar la               identificación de estas 2 colonias.

Materiales y métodos

La muestra natural se obtuvo a partir de agua de lluvia estancada durante dos semanas en un recipiente de plástico expuesto al aire libre, ubicado en la región de Valparaíso, en el mes de Octubre de 2017. La muestra se analizó en el laboratorio de microbiología de la Universidad de Valparaíso, Facultad de Ciencias con la profesora Dra Marcela Zhar como tutora.

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