Influence of fishery management and environmental factors on occurrence of heterotrophic, hemolytic and mesophilic bacteria and Aeromonas hydrophila in waters of the Drwęca river, Poland

• Autorzy: Gołaś I. , Korzekwa K. , Harnisz M. , Zmysłowska I. , Teodorowicz M. , Terech-Majewska E. , Rodziewicz W. , Bieńkowska M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ gospodarki rybackiej i czynników środowiskowych na występowanie bakterii heterptroficznych, hemolizujących i mezofilnych oraz Aeromonas hydrophila w wodach rzeki Drwęcy, Polska

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The research covered the determination: of the numbers of heterotrophic bacteria: psychrophilic, psychrotolerant, mesophilic and percentage participation of hemolytic bacteria and .-Aeromonas hydrophila (with aerolysine and hemolysine genes) in the waters of the Drwęca River depending on environmental factors and fishery management. The mean quantities of heterotrophic bacteria (HPC) at 4, 14 and 28C ranged: 0.78-7.57-10^3, 1.40-6.65-10^3 and 1.93-16.23-10^3 cfu-cm^-3, respectively. The percentage participation of hemolytic heterotrophic bacteria (HemPC) and A. hydrophila among psychrophilic, psychrotolerant, mesophilic microorganisms determined at 4, 14, 28°C, ranged: 7.9-10.4, 6.8-12.2, 8.6 22.0 ami 1.1 -6.4%, respectively. Statistically significant correlation between examined bacteria and temperature values.flows and O_2, saturations confirm that the occurrence of those microorganisms depends on the degree of microbiological contamination of that ecosystem, resulting from the fishery management and environmental factors.

PL

Badania obejmowały oznaczenia liczebności bakterii heterotrolicznych: psychrofilnych, psy chrololerancyjnych i mezofilnych oraz procentowego udziału bakterii hemolizujących i Aeromonas hydrophila (posiadających geny acrolizyuy i hemolizyny) w wodach rzeki Drwęcy w zależności od czynników środowiskowych i gospodarki rybackiej. Średnie liczebności bakterii heterotroficznych (HPC) oznaczanych w 4, 14 i 28C b\yły odpowiednio w zakresach: 0,78 -7,57-1()^3 1,40 -6,65 10^3 1,93- 16,23-10^3 jtkcm^-3. Procentowy udział bakterii hemolizujących (HemPC) i A. hydrophila wśród drobnoustrojów heterotroficznych: psychrofilnych, psychrotolerancyjnych i mezofilnych oznaczanych w 4, 14, 28C wynosił odpowiednio: 7,9-10,4, 6,8 12,2. 8.6 22,0 i 1,1 6,4%. Statystycznie istotne zależności pomiędzy liczebnością badanych grup bakterii a wartościami temperatury, przepływu i stężeniami rozpuszczonego w wodzie tlenu wskazują, ze występowanie tych drobnoustrojów jest związane ze stopniem mikrobiologicznego zanieczyszczenia tego ekosystemu, wynikającym z gospodarki rybackiej i czynników środowiskowych.

Słowa kluczowe

EN

Acronionas hydruphila; hemolytic bacteria; psychrophilic; psychrotolerant and mesophilic heterotrophic bacteria; water

PL

Acronionas hydruphila; bakteria heterotroficzna; bakteria hemolizująca; bakteria mezofilna; środowisko; gospodarka rybacka; Drwęca rzeka

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Environmental Protection
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 35, no. 2
• Strony: 27--40
• Opis fizyczny: bibliogr. 47 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gołaś I.

autor

Korzekwa K.

autor

Harnisz M.

autor

Zmysłowska I.

autor

Teodorowicz M.

autor

Terech-Majewska E.

autor

Rodziewicz W.

autor

Bieńkowska M.

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn Department of Environmenlal Microbiology ul. Prawocheńskiego 1, 10-957 Olsztyn-Kortowo, Poland,

Bibliografia

• [1] Addy K., I.. Green: Dissolved oxygen and temperature, [in.] Natural resources Facts, University of Rhode Islands. College of Resource Development, Department of Natural Resources Science, Cooperative Intension, Fact Sheet No. 96-3 (1997).
• [2] Alef K., P. Nannipieri: Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Academic Press. Hancourt Brace Company Publishers, London, San Diego, New York, Boston, Sydney, Tokyo, Toronto 1995.
• [3] Almeida C.A., S. Quintar, P. Gonzales M.A. Mallea: Influence of urbanization and tourist activities on the water quality of Potrero de los Funes River (San Luis Argentina). Environ Monit. Assess, 133, 459-465 (2007).
• [4] Ashbolt N.J., A. Ball, M. Dorsch, C. Turner, P. Cox, A. Chapman, S.M. Kirov: The identification and human health significance of environmental aeromonads, Wat. Sci. Tech., 31(5-6), 263-269 (1995).
• [5] Atlas R., R. Barlha: Microbial. Ecology Fundamentals and Applications, 4th ed.. California, Benjamin Cummings Science Publishing, 1998.
• [6] Barcina I., P. Lebaron, .J. Vives-Rego: Survival of allochtonous bacteria in aquatic systems: a biological approach, FEMS Microbiology Ecology, 23, 1-9 (1997).
• [7] Bell C.R., M.A. Holder-Franklin, M. Franklin: Correlations between predominant heterotrophie bacteria and physicochemcal water quality parameters in two Canadian rivers, Appl. Environ. Microbiol.. 43(2), 269-283 (1982).
• [8] Beveridge M.C.M., M. Begum, G.N. Frerisch, S. Millar: The ingestion of bacteria in suspension by the tilapia Oreochromis nilolicus, Aquaciilturc, 81, 373-378 (1989).
• [9] Boaventura R., A.M. Pedro, J. Coimbra, li. Lencastre: Trout farm effluents: characterization and impact on the receiving streams. Environmental Pollution, 95(3), 379-387 (1997).
• [10] Bomo A-M.. A. Husby, T.K. Stevik, J.F. Hanssen: Removal of fish pathogenic bacteria in biological sand filters. Water Research, 37, 261 8-2626 (2003).
• [11] Bracken C.I.., C.W. Hendncks, A.K. Harding: Apparent bias in river water inoculum following centrifugation. Journal of Microbiological Methods, 67, 304-309 (2006).
• [12] Chang C-I, W-Y. Liu, C-Z. Shyu: Use of prawn blond agar hemolysis to screen for bacteria pathogenic to cultural tiger prawns Penaeus monodon, Dis. Aquat. Org., 43, 153-157 (2000).
• [13] Doming W.J.: Psychrophiles and Polar Regions. Ecology and industrial microbiology. 5, 301-309 (2002).
• [14] Derlet R.W., J.R. Carlson, M.N. Naponen: Coli form and pathologic bacteria in Sierra Nevada National Forest Wilderness Area Lakes and Streams, Wilderness and Environmental Medicine, 15. 245-249 (2004).
• [15] Doyle .I.J., .I.E. Doyle: A rapid DNA isolation procedure for small quantities oj fresh leaf tissue. Phytochem. Bull., 19, 11-15 (1987).
• [16] Dzyuban A.N.: The environmental conditious of the Sheksna Reservoir: assessment based on microbiological investigations, Water Resources, 32( I), 62-72 (2005).
• [17] Enell M.: Evironmental impact of nutrients from Nordic fish farming, Wat. Sci. Tech., 31( 10), 6171 (1995).
• [18] Gołaś I.. I. Zmysłowska, M. Harnisz, K. Korzekwa, A. Skowrońska, M. 'Teodorowicz, D., Górniak, E. Dudziec: Anthropogenic impact on quantitative differentiation of nitrogen cycling bacteria in waters of the Drwęca River. Pol. .J. Natur. Sci., 23(3), 667-680 (2008).
• [19] Gołaś I., I. Zmysłowska, M. Harnisz, K. Korzekwa, A. Skowrońska, M. Teodorowicz, D. Górniak. M. Gros, S. Brzozowa: Nitrogen cycle bacteria in the waters of the Drwęca River. Pol. J. Environ. Stud.. 17(2). 215-225 (2008).
• [20] Greenberg A.E., E.S. Clesceri, A.D. Eaton (Eds.): American Public Health Association Standard methods for the examination of water and wastewater, 18th edition, Washington 1992.
• [21] Harnisz M., I. Zmysłowska, I. Gołaś, J. Krause: Bakteriologiczna jakość wód pochlodniczych podczas prowadzenia intensywnego chowu ryb, [in:] Ochrona zdrowia ryb -aktualne problemy. A.K. Siwicki, .J. Anlychowicz. W. Szweda (eds), Inland Fisheries Institute, Olsztyn 2004, pp. 191-196.
• [22] Harnisz M., I. Zmysłowska, I. Gołaś, E. Terech-Majewska: Występowanie gram-ujemnych pałeczek w wodzie i rybach podczas intensywnego tuczu, [in:] Ochrona zdrowia ryb - aktualne problemy, A.K. Siwicki. J. Antychowicz, W. Szweda (eds). Inland Fisheries Institute. Olsztyn 2004, pp. 131-136.
• [23] Hänninen M-L.., P. Oivanen, V. Hirvelä-Koski: Aeromonas species in fish, fish-eggs, shrimp and freshwater. Int. J. Food Microbiology, 34, 17-26(1997).
• [24] Hirono I,. T Aoki: Nucleolide sequence and expression of an extracellular hemolysin gene of Aeromonas hydroplula, Microb. Pathog., 11, 189-197(1991).
• [25] Janda M.J.: Recent advances in the study of the taxonomy, pathogenicily. and injections syndromes with the genus Aeromonas, Clin. Microbiol. Rev.. 4(4), 397-410 (1991).
• [26] Lewandowska D., I. Gołaś, M. Harnisz, E. Terech-Majewska, D. Górniak. M. Teodorowicz: Jakość mikrobiologiczna wód rzeki Drwęcy a intensywna gospodarka rybacka. [in:] Ochrona zdrowia ryb aktualne problemy, A.K. Siwicki, J. Antychowicz, W. Szweda (eds). Inland Fisheries institute, Olsztyn 2004, pp. 251-256.
• [27] Eubova l.E, E.V. Eistova, F.Yu. Popova: Distribution of heterotrophic bacteria in Lake Shira. Microbioiogy, 73(1), 89- 93 (2004)
• [28] Maalej S.. A. Mahjoubi, C. Elazari, S. Dukan: Simultaneous effects of environmental factors on mtile Aeromontis dynamics in an urban effluent ami in the natural seawater. Water Research, 37, 2865- 2874 (2003).
• [29] Margesin R.G. Feller, C. Gerday, N..I. Russell: Cold-adapted microorganisms: adaptation strategics and biotechnological potential, [in; ] G. Bitton (ed.). The encyclopedia of environmental microbiology, Wiley, New York 2002, pp. 871- 885.
• [30] Mary P., G. Buchet, C. Delives, .J-P Hornez: Growth and survival of clinical vs. environmental species of Aeromonas in tap water. International Journal of Food Microbiology, 69. 191-19.8 (2001).
• [31] Moriarty D.J.W.: The role of microorganisms in aquaculture ponds, Aquaculture, 15, 333-349 ( 1997).
• [32] Morita R.Y.: Psychrophilic bacteria, Bacteriol. Rev., 39, 144-167 (1975).
• [33] Nishibnehi M., J.B. Kaper: Thermostable direct hemolvysin gene of Vibrio parahaemolitieus: a virulence gene acquired by marine bacterium. Infect. Immum., 63(6), 2093-2099 (1995).
• [34] Ormen O., M.Q. Rogue, J.M. Tomas, P. K. Ciranum: Studies of aerolysin promoters from different. Aeromonas spp, Microbial Palhogenesis, 35, 189-196(2003).
• [35] Peter T.: Dni Drwęcy po raz dziewiętnasty, Aura, 8, 26-27 (2003).
• [36] Peter T.: Miasta nad Drwęca, Aura, 10, 18-19(1997).
• [37] Peter T.: To już piętnaste dni Drwęcy, Aura, 9, 20 (1999).
• [38] Pianetli A., W. Baffone. F. Bruscolini, E, Barbieri, M.R. Biffi, I.. Salvaggio, A. Albano: Presence of several pathogenic bacteria in the Metauro and Foglia Rivers (Pesaro-Urbino. Italv), Water Resources. 32(5), 1515-1521 (1998).
• [39] Raport o stanic środowiska Województwa Warmińsko-Mazurskiego w 2002 roku. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Olsztyn 2003.
• [40] Serrano E.., B. Moreno, M. Solami, J.J. Aurrekoelxea, .J. lbarluzea: The influence of environmental factors on microbiological indicators of coastal water pollution, Wat. Sci. Tech.. 38( 12), 195-199 ( 1998).
• [41] Sharma A., N. Dubey, B. Sharan: Characterization of aeromonads isolated from the river Narmada. India, Int. .J. Hyg. Environ-Heallh., 208, 425-433 (2005).
• [42] Stanisz. A.: Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem STATISTICA PL. na przykładach z medycyny, tom I. Statystyki podstawowe, StatSoft Poland, Kraków 2006.
• [43] Wang G.. C.G Clark, C. Liu, C. Pucknell, C.K. Munro, T.M.A.C Kruk, R. Caldeira, D.I.. Woodward, F.G.. Rodgers: Detection and characterization of the hemolysin genes in Aeromonas hydrophila and Aeromonas sobria by Multiplex PCR. J. Clin. Microbiol., 41(3), 1048 -1054 (2003).
• [44] Williams M.I.., M.I.. Lawrence: Identification and characterization of two-component hemolysin from Edwardsiella ictaluri. Veterinary Microbiology, IDS, 281-289 (2005).
• [45] Zhang G, X. Ma, F. Niu, M. Dong, 11. Feng, I.. An, G. Cheng: Diversity and distribution of alkaliphilie psvchrotolerant bacteria in the Qinghai-Tibet Plateau permafrost region, Extremophiles, 11.415- 424 (2007).
• [46] Zmysłowska I., D. I.ewandowska, .J. Guziur: Microbiological study of ide (Leueiscus idus L) from ponds of different trophy, Arch. Pol. Fish., 8, 259-269 (2000).
• [47] Zmysłowska I.. D. Lewandowska, H. Pimpicka: Microbiological evaluation of water and gastric contents of tench (Tinca tinca L..) during tank rearing. Arch. Pol. Fish., S. 95-105 (2000).