Escherichia coli en aguas de riego: optimización del aislamiento mediante cultivo y detección por PCR

Abstract

[ES] El objetivo de este trabajo ha sido estudiar la presencia de Escherichia coli en aguas de riego, utilizando técnicas de cultivo basadas en métodos normalizados, y la técnica de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), para optimizar las condiciones de ambas en el aislamiento, identificación y detección de este microorganismo. Las muestras de aguas de riego utilizadas en este trabajo provienen de canales agrícolas de Vera y Alboraya. El estudio de la presencia de Escherichia coli por técnicas de cultivo se ha valorado con recuentos microbiológicos en medios selectivos y análisis de presencia/ausencia del microorganismo basado en diferentes métodos normalizados con el fin de elaborar un protocolo específico para aislar el microorganismo a partir de aguas con las cuatro etapas de preenriquecimiento, enriquecimiento, aislamiento e identificación. La detección molecular de Escherichia coli se ha llevado a cabo por la técnica de PCR a partir del medio de enriquecimiento del microorganismo, por amplificación de secuencias específicas tras la extracción del DNA de las muestras, optimizando el nivel de detección a una única célula. Se han analizado un total de 15 muestras de agua de riego a partir de las cuales se aislaron cepas de E. coli en 10 muestras (66,67 % de las muestras). Con las técnicas moleculares, se detectó la presencia de Escherichia coli en el 100 % de las muestras. La utilización de la técnica PCR facilita y reduce el tiempo empleado para la detección de estos microorganismos. Además, ha resultado ser más sensible que el cultivo, detectando la presencia de E. coli en muestras en las que no se aislaron por métodos culturales.

[EN] The objective of this work was to study the presence of Escherichia coli in irrigation waters, using culture techniques based on standardized methods, and the technique of the polymerase chain reaction (PCR), to optimize the conditions of both in the isolation, identification and detection of this microorganism. The samples of irrigation water used in this work come from agricultural channels of Vera and Alboraya. The study of the presence of Escherichia coli by culture techniques has been evaluated with microbiological counts in selective media and presence/absence analysis of the microorganism based on different standardized methods, in order to elaborate a specific protocol to isolate the microorganism from waters with the four stages of pre-enrichment, enrichment, isolation and identification. The molecular detection of Escherichia coli has been carried out by the PCR technique from the enrichment media of the microorganism, by amplification of specific sequences after DNA extraction from the samples, optimizing the level of detection to a single cell. A total of 15 irrigation water samples were analyzed, from which E. coli strains were isolated in 10 samples (66,67 % of the samples). With the molecular techniques, the presence of Escherichia coli was detected in 100 % of samples. The use of the PCR technique facilitates and reduces the time used for the detection of these microorganisms. In addition, it has been found to be more sensitive than the culture, detecting the presence of E. coli in samples in which they were not isolated by cultural methods.