anàlisis y caracterizaciòn de bacterias heteròtrofas aisladas a partir

“ANÀLISIS Y CARACTERIZACIÒN DE BACTERIAS HETERÒTROFAS
AISLADAS A PARTIR DE MUESTRAS DE AGUA DE UNO DE LOS CANALES
DE XOCHIMILCO”
Liliana Rangel-Ortìz, Gustavo Acosta-Zamora, Mario de Jesús Casimiro-Reyes, María Enriqueta SantamaríaIslas, Sergio Salvador Ramírez-Alcantar y María Teresa Núñez-Cardona *
Laboratorio de Ecología Microbiana, Departamento el Hombre y su Ambiente. Universidad Autónoma MetropolitanaXochimilco. Calzada del Hueso 1100, Colonia Villa Quietud, C. P. 04960. mtnunez@correo.xoc.uam.mx
RESUMEN
Xochimilco es una región importante por sus canales y chinampas, puesto que son utilizados con fines turísticos a nivel
nacional y para la agricultura de ésta región. Los trabajos previos realizados sobre bacteriología en el área de estudio
han sido enfocados a la contaminación fecal bacteriana; de ahí la importancia de desarrollar o enfocar investigación
ecológica relacionada con las poblaciones bacterianas existentes en este canal. Debido a ello esta investigación está
enfocada a un análisis bacteriológico del agua de un canal de Xochimilco, a través de tres muestras recogidas en el
canal de puente Urrutia. A estas muestras se les practicó una serie de pruebas microbiológicas para determinar la
consecuente actividad de las bacterias heterótrofas, que tiene lugar en éste canal de Xochimilco. Por medio de cultivos
en placas de agar Mc Conkey y después en agar nutritivo, continuando con la tinción de Gram, se obtuvieron 17 cepas
puras Gram negativas, a las cuales se les hicieron las siguientes pruebas bioquímicas convencionales: Fermentación de
la glucosa, sacarosa y lactosa; Citrato de Simmons, Indol, Producción de ácido sulfhídrico, Movilidad, Producción de Gas,
Amilasa, Gelatinasa, Ureasa, ADN asa y Polisacáridos, de lo que se obtuvo que el 100% de las cepas redujo los nitratos
y el 88% los nitritos; además se observó una gran actividad sobre la glucosa, lactosa y sacarosa, que fueron utilizadas
por el 88%, 94% y el 82%, respectivamente. Estas mismas cepas fueron sometidas a 12 diferentes antibióticos
(antibiograma) para evaluar la respuesta a dichos, de las cuales el 100% de las cepas fueron resistentes a la ampicilina y
el 88% a la Cefalotina y Carbenicilina, el total de cultivos mostró sensibilidad a la Cefotaxima, Netilmicina, Ceftriaxona,
Amikacina, Trimetoprim sulfametoxazol, Pefloxacina, Nitrofurantoína, Cloranfenicol y Gentamicina. Se utilizaron tres
cepas de referencia de comparación (E. coli, Pseudomona aeruginosa y Staphilococcus aureus) para el análisis de
correlación de Pearson, de lo que se encontró que no existe relación alguna con las cepas de referencia, pero sí se
encontraron las siguientes bacterias: E. coli, P. morgagnii, Pseudomona, shigella sp, C. diversus, Providencia sp,
Enterobacter sp y Klebsiella sp., las cuales se encuentran en variedades extensas en este canal y por supuesto en los
restantes de la delegación Xochimilco. La capacidad de reducción de nitratos y nitritos, además la utilización de urea,
hace clara la participación de éste grupo de bacterias en los ciclos del nitrógeno y del carbono en los lugares donde éstas
se encuentren, además por su participación en la degradación de macromoléculas formadoras de carbohidratos y de
algunas proteínas.
Palabras clave: contaminación fecal bacteriana, canal de Xochimilco, cultivo en placa, cepas puras, pruebas
bioquímicas, antibiograma, resistencia, sensibilidad, correlación de Pearson, ciclo del nitrógeno, ciclo del carbono,
degradación de macromoléculas.
ABSTRATC
Xochimilco is an important region by its channels and chinampas, since they are utilized with tourist end to national level
and for the agriculture of this region. The prior works carried out on bacteriology in the area of study have been focused to
the bacterial fecal contamination; from there the importance to develop or to focus ecological investigation related to the
existing bacterial populations in this channel. Due to it this investigation is focused to a bacteriological analysis of the
water of a channel of Xochimilco, through three samples collected in the channel of bridge Urrutia. To these samples was
practiced them a series of tests microbiological to determine the consequent activity of the bacteria heterótrofas, that takes
place in this channel of Xochimilco. Through cultivations in plates of agar Mc Conkey and later in agar nutritious,
continuing with the tintion of Gram, 17 pure stumps were obtained Gram negative, to which them they were done the
following conventional biochemical tests: Fermentation of the glucose, sacarose and lactose; Citrate of Simmons, Indol,
Production of sulfhídric acid, Mobility, Production of Gas, Amylase, Gelatinase, Ureasa, DNAasa and Polisacarids, of
what was obtained that the 100% of the stumps reduced the nitrates and the 88% the nitrites; besides a great activity on
the glucose was observed, lactose and sacarose, that were utilized by the 88%, 94% and the 82%, respectively. These
same stumps were submitted to 12 different antibiotics (antibiogrames) to evaluate the answer to you said, of which the
100% of the stumps they were resistant to the ampiciline and the 88% to the Cefalotine and Carbeniciline, the total of
cultivations showed sensibility to the Cefotaxime, Netilmicine, Ceftriaxone, Amikacine, Trimetoprim sulfametoxazol,
Pefloxacine, Nitrofurantoína, Cloranfenicol and Gentamicine. Three comparison reference stumps were utilized (E. Coli,
Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus) for the analysis of correlation of Pearson, of what was found that
not any relation with the stumps of reference exists, but yes they were found the following bacteria: E. Coli, P. Morgagnii,
Pseudomonas, Shigella sp, C. Diversus, Providence sp, Enterobacter sp and Klebsiella sp., which they are found in
extensive varieties in this channel and of course in the remainders of the delegation Xochimilco. The nitrates reduction
capacity and nitrites, besides the utilization of urea, does clear the participation of this group of bacteria in the nitrogen
cycles and of the carbon in the places where these be found, besides by their participation in the degradation of
macromolecules to bring of carbohydrates and of some proteins.
Key words: bacterial fecal contamination, channel of Xochimilco, cultivation in plate, pure stumps, biochemical tests,
antibiogrames, resistance, sensibility, correlation of Pearson, nitrogen cycle, cycle of the carbon, degradation of
macromolecules.
*________
Profesora titular del módulo “Procesos celulares fundamentales”, a quien agradecemos por hacer posible este trabajo, por su atención y su amable
apoyo dentro de su área de investigación: Laboratorio “Ecología microbiana”, UAM-X.
1
INTRODUCCIÓN
Las bacterias se encuentran en todas parte del planeta, ya sea integrando relaciones simbióticas con diversos organismo
conocidos, por ejemplo algunas se encuentran formando parte de la flora intestinas de animales y el hombre, además
una de las características notable de ellas es que se les encuentra en diversas condiciones climáticas, favoreciendo así
la producción de nutrientes específicos que son utilizadas por otros organismos para su propia sobrevivencia, se les
encuentra en ambientes reductoras u oxidantes de materia orgánica e inorgánica. Aludiendo a lo mismo también se les
encuentra en aguas, suelos húmedos y secos, lugares ácidos, alcalinos, y en el aire. Las bacterias hoy en día son de
gran importancia, debido a la producción de distintas sustancias y al cultivo de algunas otras para cosechar un gran
beneficio para el hombre con el objetivo de inhibir o combatir algunas enfermedades producidas por un descontrol en el
propio organismo, como es el caso de la diabetes, el cáncer y algunos otros síndromes. De la misma manera se
encuentran como autoras de diversas enfermedades en plantas, en animales y el caso muy especial, en el hombre.
Debido a la importancia radical ecológica de estos microorganismos la presente va encaminada a proporcionar
información acerca de la actividad de las bacterias heterótrofas en los canales de Xochimilco, por medio de muestras de
agua del canal del puente de Urrutia, localizada dentro de la misma delegación. La importancia de llevar a cabo
investigación de ésta índole se debe a que los canales son de principal utilidad tanto para fines turísticos como para la
propia agricultura de los campesinos de ésta región, también es importante mencionar que la gran mayoría de bacterias
productoras de enfermedades se encuentran en éste grupo (bacterias heterótrofas), debido a lo mismo es de principal
importancia conocer a qué se exponen las personas que visitan a los canales, además informar qué tipo de riesgos se
corre al consumir alimentos cosechados con aguas de éste tipo, que por lo que se mencionó que se utilizan para el riego
de hortalizas y otros cultivos por los campesinos de ésta región en la zonas chinamperas..
BACTERIAS HETERÓTROFAS EN EL AGUA DE LOS CANALES DE XOCHIMILCO
ANTECEDENTES
Las bacterias se clasifican en autótrofas y heterótrofas; las primeras utilizan compuestos inorgánicos oxidados como
única fuente de energía y CO2 como fuente de carbono, el segundo grupo requiere una forma orgánica de carbono como
nutrientes, una de las cuales son los carbohidratos, además utilizan CO2, pero no les satisface las necesidades de
carbono. Estas son de gran importancia, puesto que participan en los procesos de autopurificación del agua y procesos
biogeoquímicos presentes en la misma, también intervienen en la producción de diversas enfermedades (cuadro 1).
Muchas de estas bacterias presentan una gran diversidad con respecto a sus necesidades de nitrógeno, e incluso
algunas crecen en medios exentos de vitaminas.
Las bacterias heterótrofas pertenecen al grupo de las enterobacterias (tabla 1), que son negativas a la tinción de Gram,
además tienen forma de bacilos de tamaño mediano, que pueden ser aerobios y anaerobios facultativos, son
fermentativas de algunos carbohidratos, casi siempre con producción de gas, y generalmente son móviles, reducen los
nitratos y los nitritos, necesitan de compuestos orgánicos tanto como para obtener energía como para su crecimiento. Se
asocian con enfermedades humanas, algunas de ellas son provenientes de heces fecales y la presencia de estas en
medios externos como es el agua indica una contaminación de origen fecal, además son productoras de enfermedades
gastrointestinales en el hombre, en algunos animales y en algunos peces que se ven perjudicados con la presencia de
estas bacterias en el agua en que ellos se encuentran, algunos ejemplos de géneros bacterianos patógenos
pertenecientes a éste grupo son las que se mencionan a continuación: Escherichia, Shigella, Edwardsiella,Citrobacter,
Salmonella, Klebsiella,Enterobacter, Serratia, Proteus, Yersinia,y Erwinia
FAMILIA
1- Escherichieae
GENERO
Escherichia
Shigella
ESPECIE
coli.
dysenteriae,
flexneri. boydii.
sonnei.
2- Edwardsielleae
Edwardsiella
tarda
3- Salmonelleae
Salmonella
Arizona
Citrobacter
choleraesuis. typhi. enteritidis.
hindshawii.
freundil. diversus. amalonaticus.
4- Klebsielleae
rhinoscleromati.
Klebsiella
pneumoniae.
Enterobacter
aerogenes. cloacae. agglomerans.
sakazakii.
gergoviae.
alveri.
marcescens. liquefaciens. rubidaea.
Hafnia
Serratia
5- Proteeae
Proteus
Morganella
Providencia
6- Yersinieae
Yersinia
7- Erwinieae
Erwinia
Pectobacterium.
mirabilis.
oxytoca.
Tabla 1. Clasificación de las
enterobacterias
ozalnae.
vulgaris. morganii
alcalifaciens.
stuartii.
Rettgeri.
pestis.
Pseudotuberculosis
enterocolitica. intermedia. fredriksenii.
Ruckeri.
2
Los síntomas de las enfermedades de enterobacterias se debe en gran parte a la producción de endotoxinas que ellas
fabrica, por ejemplo las enterotoxinas de E. coli tienen importancia en las enfermedades diarreicas, Salmonella y Shigella
son francamente patógenas, otros géneros como Proteus, Serratia y Enterobacter, con patógenos oportunistas que
producen enfermedades bajo determinadas condiciones, por ejemplo en casos de traumatización de tejidos (mastitis),
estados de debilidad, heridas y desnutrición.
La infección o riesgo a sufrir alguna enfermedad por alguna enterobacteria se produce en la mayoría de los casos por
ingestión, ya sea por agua contaminada o en alimentos que también es muy común su presencia, sobre todo los que
están en contacto con el ambiente exterior como los que se elaboran y se consumen en los puestos de mercados, calles,
etc.es por esto que debe tenerse mucha precaución de no consumir alimento en cualquier lugar. La contaminación fecal
del agua y de los alimentos en contacto con ella está determinada por la presencia de E. coli, organismos coliformes,
Estreptococcus fecalis y el Clostridium perfringens.
Como ya se mencionó, las bacterias heterótrofas requieren sustratos ricos en nutrientes de carbono, por lo tanto una
concentración elevada de compuestos orgánicos en el agua o donde quiera que exista ésta revela la presencia de éste
tipo de bacterias
En el canal de cuemanco se han hecho una gran cantidad de investigaciones bacteriológicas cuantitativas, una de ellas
revela la presencia de Pseudomona aeruginosa, Pseudomona putida, E. coli, entre otras. La distribución del grupo
coniforme en aguas dulces representa un peligro para la salud humana, debido a un aumento de de aguas negras, de
desechos domésticos, de residuos industriales, en su mayorías residuos orgánicos, y drenajes de campor agrícolas se
has reportados la presencia de bacilos Gram negativos y Cocobacilos, en formas de cadenas: Sarcinas, Estafilococos y
Diplococos, También se han identificado bacterias Grampositivas, como el subgénero Aerobacillus; esporógeno,
Grampositivo que produce gas. De acuerdo con algunos resultados obtenidos en muestras de agua del canal de
Cuemanco, las densidades de bacterias coliformes, tanto totales como fecales, superan las 594 NMP X 100 ml.; en la
mayoría de los puntos de muestreo en agua y sedimento (Soto y Esquivel, 2003).
Un estudio realizado por profesores investigadores de la UAM- X demuestra valores mínimos encontrados de 37
NMP X 100ml.; éstos resultados resaltan la influencia de los asentamientos humanos sobre los niveles de coliformes. Así,
la mayor parte de los valores encontrados exceden los máximos aceptables de acuerdo con las normas de calidad del
agua para uso y consumo humanos*.
Cuantificaciones tomadas en el canal han demostrado la presencia de Escherichia, Shigella, Arizona, Citrobacter,
Enterobacter, Serratia, Pectobacterium y Proteus, sin embargo, aún no se encuentran los géneros: Edwarsiella,
Salmonella, Providencia y Klebsiella
En el siguiente cuadro se pueden observar algunas bacterias que están presentes en las aguas superficiales, la
enfermedad o infección que causan y los diversos síntomas (Lenntech, 2005).
BACTERIA
Aeromas
Salmonella thypi
SINTOMAS
Diarrea muy liquida con sangre y
moco
Campilobacteriosis
Gripe, diarrea, dolor de cabeza y
estomago, fiebre calambres y
nauseas
Infecciones del tracto urinario, meningitis Diarrea acuosa, dolores de
neonatal, enfermedades intestinales
cabeza, fiebre, uremia homiletica,
daños hepáticos
Plesiomonas- infección
Nauseas, dolores de estomago y
diarrea acuosa, a veces fiebre,
dolores de cabeza y vomito
Fiebre tifoidea
Fiebre
Streptococus
Enfermedad gastrointestinal
Campylobacter jejuni
Escherichia coli
Plesomonas shigellodes
Salmonella sp
Vibrio el tor (agua duke)
ENFERMEDAD/INFECCION
Enteritis
Dolores de estomago, diarrea y
fiebre, a veces vómitos
salmonelosis
Colera en forma leve
Fuerte diarrea
_____________*Investigación realizada por los profesores: Ruth Soto Castor y Alfonso Esquivel Herrera, del departamento El hombre y su ambiente de la
universidad Autónoma Metropolitana- Xochimilco.
3
METODOLOGÌA EMPLEADA
Para la caracterización de bacterias heterótrofas en el canal de Cuemanco, se tomaron tres muestras de agua del canal
que se encuentra en el puente Urrutia, las cuales fueron tomadas en condiciones de esterilidad, además después del
muestreo fueron conservadas en refrigeración, a dichas muestras se les hicieron una serie de diluciones para sembrarlas
en placas de Agar Mc Konkey y agar nutritivo por lo que se siguió el siguiente procedimiento:
Para el recuento de microorganismos, se realizo un recuento en placa, esto con el objetivo de determinar el número de
bacterias formadoras de colonias presentes en las muestras colectadas, además de realizar algunas series de pruebas
que revelen la existencia de bacterias heterótrofas.
Morfología celular (tinción de Gram), tabla 2, para determinar si las bacterias encontradas son negativas o positivas y a
partir de esto seleccionar las cepas puras, para lo cual se prepararon 36 frotis en portaobjetos, de cada una de las
colonias aisladas en el agar nutritivo, para determinar cepas puras bacterianas.
1) Fijar las células con calor
2) Agregar Azul Violeta (Cristal Violeta) y
esperar 60
segundos. (Moradas/Gram
Positiva).
3) Enjuagar con agua.
4) Agregar Lugol y esperar 60 segundos.
Tabla 2. Procedimiento de 5) Enjuagar con agua.
la tinción de Gram 6) Agregar alcohol y acetona.
7) Enjuagar con agua.
8) Agregar Safranina y esperar 1 minuto.
Además se realizaron las siguientes pruebas bioquímicas (Rosadas/Gram Negativa).
9) Agregar aceite de inmersión
convencionales:
Citrato de Simmons, el cual indica la capacidad de las bacterias de metabolizar el citrato, además de la prueba
de la Ureasa, SIM, Producción de gas, Reducción de nitratos, reducción de nitritos y la fermentación de la
glucosa, sacarosa, lactosa, ADNasa y Gelatinaza.
Por último, se determinó la actividad microbiana a 12 antibióticos, con la ayuda de antibiogramas.
RESULTADOS
Las muestras tomadas fueron marcadas de las siguiente forma: X1, X2 Y X3, de las cuales al ser sembradas en placas
con agar Mc Konkey, resultaron colonias con las siguientes características: X1-Colonias rosas y transparentes, X2Colonias rosas con halo y colonias incoloras y X3- Colonias rosas y colonias amarillas.
Utilizando el método por medio de estrías en placas de agar nutritivo; de la muestra X1 se resembraron 8 colonias,
de X2 fueron resembradas 12 colonias y de X3 16
Las colonias de bacterias crecidas en éstas placas se volvieron a sembrar en cajas a agar nutritivo, las cuales fueron de
color amarillo, a excepción de la colonia 8, que fue de color amarillo-anaranjado en el agar nutritivo.
TINCIÓN DE GRAM: Se prepararon 36 portaobjetos con tinción de Gram, de cada una de las colonias aisladas en el agar
nutritivo, con el objetivo de determinar cuáles eran cepas puras, a las que harían las pruebas posteriores. Se obtuvieron:
17 cepas puras(X13, X15, X12, X211, X24, X22, X23, X29, X210, X31, X34, X21, X39,X17, X16, X27, X312) y las
restantes fueron mixtas.
Las cepas puras y mixtas fueron pasadas a medios líquidos da caldo nutritivo, al siguiente día las cepas puras se
resembraron en placas de agar nutritivo,
Las cepas puras fueron fueron evaluadas con las respectivas pruebas bioquímicas, y posteriormente fueron sometidas a
respuesta a 12 antibióticos, cuyos resultados se muestran a continuación:
Con respecto a las pruebas bioquímicas ensayadas a las 17 cepas se identificaron los siguientes géneros de bacterias:
E. coli, P. morgagnii, Pseudomona, shigella Sp, C. diversus, Providencia Sp, Enterobacter Sp y Kliepsiella Sp.
4
Tabla 3, muestras los resultados totales obtenidos por las bioquímicas y antibióticos ensayados:
glucosa
sacarosa
lactosa
citrato
Anaer. Fac.
Indol
Ac. Sulfúrico
Movilidad
Gas
Ureasa
ADN asa
Red. Nitratos
Red. Nitritos
ANTIBIOTIC.
AM
R
S
I
SXT
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AK
R
S
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GE
R
S
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x13 x15 x12 x211 x24 x22 x23 x29 x210 x31 x34 x21 x39 x17 x16 x27 x312
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1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
12
1
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
1
0
12
1
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
12
15
14
16
9
15
11
0
15
14
13
15
17
14
88
82
94
53
88
65
0
88
82
76
88
100
82
1
17
0
0
0
0
0
2
1
15
0
0
0
0
1
17
0
0
0
0
1
17
0
0
0
0
1
13
0
4
0
2
1
15
0
0
1
14
0
3
0
0
0
0
1
17
0
0
1
14
0
2
0
1
0
1
1
15
0
1
0
0
1
17
0
0
0
0
1
17
0
0
12 204
100
0
0
11.764
88.235
0
0
100
0
0
100
0
0
76.4706
23.5294
11.7647
88.2353
0
82.3529
17.6471
0
0
100
0
82.3529
11.7647
5.88235
5.88235
88.2353
5.88235
0
100
0
0
100
0
1200
5
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
De acuerdo a los resultados obtenidos, las principales características que presentan las bacterias heterótrofas aisladas
en éste canal son las siguientes:
a).- Tienen una gran actividad hacia los azucares como la glucosa, sacarosa y lactosa,88,82 y 94%
respectivamente, utilizándolos como medios de nutrientes.
Al presentar una gran actividad hacia los carbohidratos, revela su importancia en las distintas fuentes de utilidad de los
mismos, como parte de una red alimenticia en la degradación de los distintos azúcares ya sea al hidrolizar las moléculas
mayores, en éste caso algunos polisacáridos, o degradarlos por otros medios realizando diferentes procesos útiles y
capaces en la digestión de azúcares.
b).- Pocas veces utilizan el citrato como única fuente de nutrientes (53%), como ya se dijo, utilizan como primera
fuente de nutrición a los carbohidratos.
Esta es la principal característica para diferenciarlas de los demás grupos bacterianos, puesto que como ya se
mencionó su primer recurso nutritivo son los carbohidratos, y en raras ocasiones aluden a otros compuestos orgánicos
como es el caso del citrato como única fuente de carbono y fosfato de amonio como fuente de fosfato
c).- La mayoría de las bacterias encontradas son anaerobios facultativos (88%).
Esto indica que algunas pueden vivir tanto en ausencia como en presencia de oxígeno.
d).- No producen Acido Sulfúrico(100%).
Esto representa una característica principal de éste grupo de bacterias (Heterótrofas).
e).- En medios de SIM, la mayoría de las bacterias heterótrofas presentan movilidad (88%). Esto lleva a una
diferencia muy específica a comparación de otros grupos, pues esto indica la extensa distribución de estas bacterias en
diferentes regiones de la corteza terrestre, es decir se les encuentra en todas partes.
f).- Otra característica es la producción de gas (82%). Como parte de la fermentación y degradación de compuestos
con alto contenido de carbono como es el caso de los azúcares que contiene los medios suficientes para el crecimiento
de las bacterias heterótrofas, pues los principales son los que contienes carbono y nitrógeno.
g).- Algunas presentan actividad sobre la urea(76%), es decir en su metabolismo intervienen compuestos con alto
contenido de nitrógeno como la urea, además participan en la degradación de los mismo produciendo de ésta forma
iones amonio, CO2 y H2, poseen enzimas ureasas.
h).- Son positivas a la ADNasa(88%).
i).- Todas reducen los nitratos y los nitritos (100 y 82%, respectivamente). Esto radica en la importancia de
participación en los ciclos del nitrógeno y en la gran actividad de ambientes ricos en compuestos del nitrato y del nitrito.
De acuerdo con estos resultados el agua de los canales de Xochimilco es rica en compuestos puros orgánicos que
permiten el crecimiento no sólo de bacterias heterótrofas, sino de una gran número de bacterias de otras familias y
algunas veces son productoras de enfermedades
Y con respecto a la respuesta a diferentes antibióticos ensayados, podemos decir de las bacterias heterótrofas que:
a).- Presentan resistencia a la ampicilina, Cefalotina y Carbenicilina,
b).- son sensibles al trimetoprim sulfametoxazol, a la Cefotaxima, Netilmicina, Pefloxacina, Nitrofurantoína,
Ceftriaxona, Cloranfenicol, Amikacina y Gentamicina.
Esto indica al mismo tiempo de utilizar estos antibióticos como caracterización para las bacterias heterótrofas se debe
tener mucho cuidado en el tratamiento de las distintas enfermedades producidas por éste grupo de bacterias, puesto
que presentan resistencia a los antibióticos de uso muy común para el tratamiento de enfermedades respiratorias, por lo
que sería de mucha utilidad tener acceso a los distintos antibióticos observados de las que las bacterias sean más
sensibles.
Con los resultados de las respuestas a los doce antibióticos ensayados a éstas bacterias, la comparación con tres
cepas puras estándar(Tabla 4) para establecer una posible relación con las cepas bacterias heterótrofas ( correlación de
Pearson), encontramos una relación mayor de las cepas X16 y X15 con Pseudomona aeruginosa, y una muy baja
relación de éstas dos cepas con E. coli y S. aureus, sin embargo hubo una estrecha relación de las cepas restantes con
S. aureus y a la ves una mínima semejanza con E. coli. De las 17 cepas. En esto radica la importancia de utilizar
antibióticos necesarios en la prevención de enfermedades producidas por bacterias heterótrofas, sin embargo, es
importante la clara participación de éstas bacterias dentro de los ciclos del nitrógeno y del carbono en los lugares donde
se encuentren, así como también por medio de la producción de gas, su presencia en lugares expuestos a procesos de
putrefacción de la materia muerta, como algunos ríos, basureros, y especialmente en los canales como es el caso de
Xochimilco.
6
Tabla 4, correlación de Pearson (izquierda) cepas de referencia (derecha)
CORRELACIÓN DE PEARSON
CEPAS
X34
DISTANCIA
Pseu
Stap
h
E.
coli
glucosa
sacarosa
0
1
1
1
1
1
X31
lactosa
citrato
1
1
1
0
1
0
X39
Anaer. Fac.
0
1
1
Indol
Ac. Sulfúrico
0
0
0
0
0
0
Movilidad
1
0
1
Gas
Ureasa
0
0
0
0
0
0
ADN asa
Red. Nitratos
0
0
0
I
R
0
0
0
S
1
1
1
I
R
0
1
0
0
0
1
S
I
0
0
1
0
0
0
R
0
0
0
S
1
1
1
PEF
I
R
0
0
0
0
0
1
NF
S
I
R
0
1
1
1
0
0
0
0
0
S
0
1
1
I
R
0
1
0
0
0
1
S
0
1
0
I
0
0
0
R
1
0
1
S
0
1
0
0
0
0
CB
I
R
CL
S
I
R
1
0
0
S
0
1
1
0
0
X27
X211
X312
X21
Red. Nitritos
ANTIBIOTIC
AM
X24
X17
X210
S
SXT
CTX
X12
NET
X13
X23
X29
X22
CF
STAPH
ECOLI
CRO
PSEU
X16
X15
R
I
0
AK
R
0
GE
S
I
R
1
0
0
1
0
0
1
0
1
S
1
0
0
I
0
1
0
0
7
CONCLUSIONES
De acuerdo a los resultados obtenidos, las principales características encontradas que presentan las bacterias
heterótrofas son las siguientes:
- Tienen gran actividad hacia los azucares como la glucosa, sacarosa y lactosa, utilizándolos como medios de
nutrientes
- Pocas veces utilizan el citrato como única fuente de nutrientes
- La mayoría de las bacterias encontradas son anaerobios facultativos
- No producen Ácido Sulfúrico.
- En medios de SIM, la mayoría de las bacterias heterótrofas presentan movilidad
- Otra característica es la producción de gas
- Algunas presentan actividad sobre la urea
- Son positivas a la ADNasa.
-Todas reducen los nitratos y los nitritos.
-Presentan resistencia a la ampicilina, Cefalotina y Carbenicilina,
- Son sensibles al trimetoprim sulfametoxazol, a la Cefotaxima,
Ceftriaxona, Cloranfenicol, Amikacina y Gentamicina.
Netilmicina,Pefloxacina,
Nitrofurantoína,
La reducción de los nitratos y los nitritos, la producción de ureasa y su actividad sobre los sustratos ensayados revelan la
importancia de estos microorganismos en los ciclos del nitrógeno y la materia orgánica. De las bacterias encontradas, E.
coli, P. morgagnii, Pseudomona, shigella Sp, C. diversus, Providencia Sp, Enterobacter Sp y Kliepsiella Sp., se
encuentran en variedades extensas en los canales de Xochimilco.
Esto indica al mismo tiempo de utilizar estos antibióticos no solamente como forma para caracterizar a este grupo de
bacterias sino como una forma de proteger, cuando se ha sido infectado por un género bacteriano perteneciente a estos
por que se debe tener mucho cuidado en el tratamiento de las distintas enfermedades producidas por bacterias
heterótrofas, puesto que presentan resistencia a los antibióticos de uso muy común para el tratamiento de enfermedades
respiratorias , por lo que sería de mucha utilidad tener acceso a los distintos antibióticos observados anteriormente a lo
que estas bacterias no ponen resistencias.
En esto radica la importancia de utilizar antibióticos necesarios en la prevención de enfermedades producidas por
bacterias heterótrofas, sin embargo, es importante la clara participación de éstas bacterias dentro de los ciclos del
nitrógeno y del carbono en los lugares donde se encuentren, así como también por medio de la producción de gas, su
presencia en lugares expuestos a procesos de putrefacción de la materia muerta, como algunos ríos, basureros, y
especialmente en los canales como es el caso de Xochimilco.
La actividad de degradar azúcares como única fuente de nutrientes hace importante la presencia de estas bacterias en
los canales de Xochimilco, puesto que funcionan como autopurificación del agua, y participan en la red alimenticia
favoreciendo los nutrientes más sencillos a otros organismos que se encuentran en estos canales.
8
REFERENCIAS
1.- J. Pelczar MD. Reio R. 1998. Microbiología. MC. GRAW- Hill. México. 88-116p.
2.- Senes JC. 1976. Microbiología general. Al hambra. España. 486 p.
3.- Bailey. 1999. Diagnostico microbiológico. Médica Panamericana, S.A. 162-165 p.
4.- Rheinheimer R. 1987. Microbiología de las aguas. Acribia, S.A. 15-16 p.
5.- Mc Faddin JF. 2003. Pruebas bioquímicas para la identificación de bacterias da importancia clínica. Médica
panamericana. 850 pp.
6.- Torres LM-E. 1999. A la orilla del Agua, política, urbanización y medio ambiente; Historia de Xochimilco en el siglo
XX. Gobierno del DF. Delegación Xochimilco- Instituto Mora.
7.- Organización panamericana de la salud. 1993. Nuestro planeta, nuestra salud. Informe de la coalición de salud y
medio ambiente de la OMS.121 p.
8.- Atlas, R.M:1990. Microbiología, fundamentos y aplicaciones. Continental.857 p.
9. - Stanier R y Adelberg EA. 1986. Microbiología. Repla. México (DF). p. 836.
10.- Ville CA. 1984. Biología. Interamericana. 7ma. Edición. 803 p
11. - Carter GR 1989. Fundamentos de bacteriología y micología veterinaria. Acribia, S.A. Zaragoza (España).171- 175 p.
12.- Calderón MM-I. 1999. Clasificación genérica de bacterias heterótrofas de vida libre y entérica aisladas del lago de
catemaco, Veracruz (tesis). México (DF): Universidad Autónoma Metropolitana. 109 p.
13.- Balows A. 1976. Pruebas de susceptibilidad a los antibióticos: técnicas actualizadas. Médica panamericana: Buenos
aires (Argentina). 16-25 p.
14.- Lyne M. 1989. Métodos microbiológicos. Acribia: España. 205 p.
15.- W.koneman E. 2003. Diagnóstico microbiológico. Médica panamericana. Buenos aires (argentina). 763 p.
16.- Montaño HA-M-E. 1997. Caracterización de bacterias heterótrofas en la laguna de Chautengo, guerrero (tesis).
México (DF). Universidad Autónoma Metropolitana, 76 p.
17.- Lenntech. 2005. FAQ de la microbiología del agua (Internet). (citado 2006 feb 23); 9:55am.avalado por:
http//.lenntech.com/español/FAQ-microbiologia-del agua.htm
18.- Elia Maria Ibáñez Rodríguez. 2001. “Evaluación de la eficiencia de un sistema biológico en la depuración de agua del
canal de Cuemanco Xochimilco”. México (DF).Universidad Autónoma Metropolitana (Xochimilco). División de ciencias
biológicas y de la salud, departamento “El hombre y su ambiente”. Informe final del proyecto de servicio social de la
licenciatura en biología. 18-22.
19.- Andrea Medellín Rubio. Nov. De 1996. “Distribución de enterobacterias con énfasis en el genero Shigella en los
canales de Xochimilco; DF, México. Universidad Autónoma Metropolitana. Departamento “El hombre y su ambiente”.
20.- Celia Mendoza Gonzáles. 1997. “Bacterias heterótrofas aerobias en agua y sedimento en los canales de Xochimilco,
DF, México. Universidad Autónoma Metropolitana (Xochimilco). División de ciencias biológicas y de la salud.
Departamento “El hombre y su ambiente”. Informe final de servicio social de la licenciatura en biología. 7-9 p.
21.- Ruth Soto Castor y Alfonso Esquivel Herrera. 2003. “Niveles de contaminación sus problemas históricos y
perspectivas de solución. III Seminario Internacional de Investigadores de Xochimilco; 203, Junio. México DF. Dr. Edwin
Stephan Otto. 245-246 p.
22.- Díaz R, Gamazo C y López I. 1999. Manual práctico de microbiología. Masson. México (DF). 216 p. por bacterias
coliformes totales y fecales en agua y sedimento de los canales de Xochimilco, DF”. Universidad Autónoma
Metropolitana. Asociación internacional de investigadores de Xochimilco, A.C. “El agua en la cuenca de México
23.-Cowan and Steel’s. Manual for the identification of medical bacteria. 3” edition. Cambridge, University Press.
24.- Konneman. E. w., et al. 1997. Diagnóstico microbiológico. Texto y Atlas de color. 3ra Edición, 1ra. Reimpresión.
México.
9