Medicina / Ciências Médicas e da Saúde

Dissertações de Mestrado

Resumo

As cianobacterias sao organismos procarioticos que habitam ambientes terrestres e aquaticos. Apesar da diversidade de estudos ja efectuados acerca da ocorrencia destes organismos em sistemas dulciaquicolas, muito permanece ainda por esclarecer. A proliferacao de cianobacterias ocorre essencialmente nos meses de verao, no entanto, recentemente, tem-se observado casos de persistencia destes organismos e da producao de cianotoxinas ao longo do ano. A deteccao precoce de estirpes de cianobacterias toxicas em amostras de agua e indispensavel para a prevencao de problemas de saude publica, permitindo a aplicacao atempada de medidas correctivas. O objectivo deste trabalho foi monitorizar o aparecimento de cianobacterias e suas toxinas (microcistinas, nodularinas e cilindrospermopsina) por diferentes metodologias, Microscopia, PCR e PCR em tempo Real, ELISA, HPLC e MALDI-TOF MS, e optimizar os volumes de amostragem necessarios para essa monitorizacao. A albufeira do Torrao, no rio Tamega, foi o local escolhido por apresentar um historial de aparecimento de florescencias de cianobacterias toxicas. Dois locais de amostragem foram seleccionados, um junto a cidade do Marco de Canaveses, onde existe um local de captacao de agua para consumo, e um outro local, a jusante, junto a barragem hidroelectrica do Torrao. As amostragens realizaram-se entre o final do Verao e principio do Outono, de modo a verificar a persistencia de cianobacterias para alem dos meses mais quentes. Na albufeira do Torrao verificou-se, alem de ocorrencia de cianobacterias, a producao de microcistinas, com valores sempre mais elevados no Marco, ate 10,62μg/L de MC-LR equivalente, do que no Torrao. As especies M. aeruginosa e A. flos-aquae mostraram ter ciclos alternados de dominancia, com a primeira a dominar nas duas primeiras datas e a segunda nas ultimas. M. aeruginosa aparentou ser a principal produtora de microcistinas. Nas amostras naturais verificou-se a ocorrencia simultanea, dentro da mesma especie de M. aeruginosa, de estirpes potencialmente produtoras de microcistinas e outras nao produtoras. Verificou-se que de uma maneira geral, volumes tao pequenos como de 50mL parecem ser suficientes para analises moleculares. Quanto maior a quantidade de cianobacterias, de sedimentos e de inibidores naturais, menor devera ser o volume amostrado. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que uma analise multidisciplinar parece ser a mais acertada para a monitorizacao de cianobacterias e suas toxinas. O uso de tecnicas moleculares em combinacao com tecnicas que permitem a quantificacao da toxina providenciam uma informacao completa para proteccao da populacao de riscos para a saude.

 

Índice 

1. Introducao

1.1. Biologia das cianobacterias

1.2. Cianotoxinas

1.2.1. Hepatotoxinas: microcistinas e nodularinas

1.2.2. Citotoxinas: cilindrospermopsina

1.3. Ocorrencia de cianobacterias e suas toxinas em Portugal

1.4. Metodologias para identificacao de cianobacterias e suas toxinas

1.5. Objectivos.

2. Materiais e metodos

2.1. Area de estudo

2.1.1. Caracterizacao dos locais de amostragem

2.2. Amostragem de cianobacterias

2.3. Isolamento, cultura e identificacao de cianobacterias

2.4. Analise molecular

2.4.1. Extraccao de DNA

2.4.2. Quantificacao do DNA

2.4.3. Amplificacao por PCR

1.1.1. Preparacao das amostras para sequenciacao

1.1.2. Amplificacao por PCR em tempo real

1.2. Ensaios enzimaticos ELISA

1.2.1. Preparacao das amostras

1.2.2. Deteccao de toxinas por ELISA

1.3. Deteccao e quantificacao de microcistinas por HPLC

1.3.1. Preparacao das amostras

1.3.2. Deteccao e quantificacao por HPLC de microcistinas

1.1. Deteccao de toxinas por MALDI-TOF MS

2. Resultados

2.1. Parametros fisico-quimicos e ocorrencia de cianobacterias nos locais amostrados

2.2. Isolamento e cultura de cianobacterias

2.3. Identificacao de cianobacterias (fenotipica e genotipica)

2.4. Analise de PCR para deteccao de especies potencialmente produtoras de toxinas e de genes envolvidos na producao destas

2.4.1. Amostras ambientais

2.4.2. Amostras ambientais para optimizacao do volume

2.4.3. Estirpes isoladas

2.5. Quantificacao das toxinas por ELISA e HPLC

2.6. Deteccao das toxinas por MALDI-TOF MS

2.7. Analise por PCR em Tempo Real

3. Discussao

3.1. Parametros fisico-quimicos, ocorrencia, cultura e identificacao (fenotipica e

genotipica) de cianobacterias

3.2. Amostras ambientais

3.3. Amostras ambientais para optimizacao do volume de amostragem

3.4. Estirpes isoladas

4. Conclusao

5. Bibliografia

Anexo I

Anexo II

Anexo III

Anexo IV

 

 

Trabalho completo