Coliforme

Coliformele sunt un grup de bacterii aparținând familiei Enterobacteriaceae care au unele caracteristici comune, atât morfologice , cât și biochimice , utilizate și pentru identificarea lor.

De-a lungul anilor, dezvoltarea sistemelor moderne de identificare a organismelor (în principal a celor genetic-moleculare) a transformat radical taxonomia grupului, distingând și crescând numărul de specii incluse în acesta.

Descriere

Sunt bacterii anaerobe în formă de tijă, Gram negative , asporigenă , aerobă și facultativă, care fermentează lactoza , cu producția de gaze și acizi , la 35-37 ° C în 48 de ore și posedă enzima beta-galactoxidază . Acestea sunt organisme omniprezente, unele sunt prezente în materialul fecal și, prin urmare, sunt utilizate ca indicatori ai poluării atât a apei, cât și a alimentelor, alții sunt de origine acvatică sau telurică .

Se recunoaște că toate speciile sunt în mod regulat pozitive pentru beta-galactozidază, E. coli fiind și beta-glucuronidază pozitivă. În plus, se stabilește că un procent relativ mare de specii aparținând grupului nu sunt capabile să fermenteze lactoza sau să producă gaze, caracteristici distinctive ale grupului pe care se bazează vechea clasificare; unele E. coli pot oferi, de asemenea, o reacție negativă pentru producția de indol. În consecință, noua subdiviziune taxonomică a produs și actualizarea metodelor analitice pentru cercetarea lor.

Grupul include specii aparținând mai multor genuri, inclusiv Citrobacter , Enterobacter , Escherichia , Hafnia , Klebsiella și unele specii de Serratia .

Dintre acestea, unele specii din genurile Escherichia, în special Escherichia coli , Enterobacter, Citrobacter și Klebsiella au ca habitat natural intestinul omului și al altor animale cu sânge cald și constituie subgrupul coliformelor fecale .

Rolul în contaminarea mediilor de apă

Coliformele, prezente în fecalele umane în concentrații mari, de ordinul 10 ⁹ / g, au fost considerate mult timp organisme indicatoare de poluare și și-au asumat un rol important ca markeri microbiologici pentru a defini calitatea mediilor de apă, atât superficiale, cât și profunde. Cu toate acestea, deoarece grupul coliform conține numeroase specii răspândite pe scară largă în mediu, subgrupul coliform fecal a luat un sens mai specific de contaminare fecală.

Cele mai recente reglementări privind apa, în orice caz, se referă la specia Escherichia coli, un microorganism care se află într-o relație mai directă și mai exclusivă cu tractul gastro- intestinal al oamenilor și al animalelor cu sânge cald, care, împreună cu enterococii , reprezintă un parametru mai specific și mai precis de contaminare din material fecal.

În contextul contaminării apei , colimetria totală, adică enumerarea coliformelor totale prezente în apă, ia un sens mai generic de poluare, oferind informații utile cu privire la caracteristicile microbiologice ale apei analizate și la eficacitatea tratamentelor de dezinfecție , ca precum și asupra regresului microbian în rețelele de apă .

Căutați coliformele totale în apă

Coliforme totale pe mediu m-endo Agar, cu reflexe metalice caracteristice

Căutarea bacteriilor coliforme în probe de apă de diferite origini se efectuează în general cu metode și medii de cultură care exploatează caracteristica acestor microorganisme de fermentare a lactozei, cu producția de acizi și gaze, la o temperatură de 35-37 ° C în 48 de ore . Sunt utilizate două tipuri de tehnici analitice: metoda numărului cel mai probabil sau a tuburilor multiple, identificate cu MPN ( numărul cel mai probabil ) și metoda filtrării membranelor sau MF.

Prima este o metodă statistică , în care rezultatele sunt determinate după prelucrarea datelor pozitive și negative, derivate din inocularea unei serii de eprubete, conținând un mediu de cultură lichid adecvat, cu cantități specifice de apă în curs de examinare și după o o anumită perioadă de incubație la o temperatură de 37 ° C. A doua, pe de altă parte, este o metodă de numărare directă a plăcilor a coloniilor care s-au dezvoltat, după filtrarea apei care urmează să fie examinată pe o membrană de celuloză și incubarea ulterioară pe un mediu de cultură agarizat adecvat.

Metoda clasică MPN se desfășoară în două etape succesive: testul prezumtiv și testul de confirmare. În testul prezumtiv, se utilizează medii de cultură nu foarte selective, cum ar fi bulionul de lactoză , un mediu lichid care conține lactoză, în care sunt inoculate alicote scalare ale probei de apă supuse testului. În testul de confirmare, inoculele provenite din tuburile care au dat rezultate pozitive în prima fază, sunt transferate în medii de cultură mai selective, printre care cel mai utilizat pentru coliformi este Broth Lactose Bile Green Brilliant , un mediu care permite creșterea coliformelor, dar inhibă cea a microorganismelor contaminante, în special Gram-pozitive , datorită prezenței unor componente precum bila și verde strălucitor. Pozitivitatea este evidențiată de turbiditatea bulionului de cultură în 48 de ore de la incubare la 37 ° C și de prezența gazului. Pe baza combinației de teste pozitive și negative și utilizând tabele specifice, se constată concentrația coliformelor prezente în eșantionul original sau în indicele MPN. Cu aceeași tehnică este posibil să se determine concentrația coliformelor și cu așa-numitele metode rapide care exploatează activitatea enzimei beta-galactozidază. Prezența coliformelor este evidențiată de culoarea galbenă care apare în puțuri datorită producției de o-nitrofenol (galben) eliberat prin hidroliza ONPG (Ortonitrofenil-β-D-galactopiranozidă) catalizată de enzima beta-galactozidază. În același timp, se poate observa Escherichia coli, care produce fluorescență în puțurile galbene atunci când este expusă la o lampă cu lumină ultravioletă, după hidroliza 4-metilumbelliferil-β-D-glucuronidei (MUG).

Metoda cu membrană filtrantă folosește diferite medii de cultură solide, printre care cel mai utilizat pentru căutarea coliformelor este mediul m-Endo Agar care, pe lângă lactoză, conține un complex format din sulfit de sodiu și fucsină bazică , care acționează atât ca bacteriostatic pentru Gram pozitive , cât și ca sistem de detectare pentru coliformi. De fapt, bacteriile coliforme crescute pe acest mediu în decurs de 24 de ore la 37 ° C, fermentează lactoza cu producția de acid și aldehidă , eliberând fuchsina, care va provoca colorarea roșie a coloniilor, cu reflexe evidente verde-metalice, datorită cristalizării.acest compus.