Identification de l'origine de la contamination observée en baie de La Baule : Première partie de l'étude

Afin d'améliorer la qualité sanitaire des coquillages du secteur La Baule - Le Pouliguen, la Communauté d'Agglomération CAP Atlantique a mis en place un programme d'étude pour identifier les sources de pollution sur ce secteur et initier des actions permettant de limiter les apports d'origine fécale aux coquillages. Dans le cadre de cette présente étude, de juin 2006 à décembre 2007, deux méthodes d'identification de l'origine de la contamination fécale en cours de développement au laboratoire de microbiologie d'Ifremer de Brest, ont été appliquées sur des lots de coquillages (n=87 ; 6 sites) et des échantillons d'eaux (n=40 ; 7 localisations). La première méthode consistait à rechercher par PCR conventionnelle les gènes codant les ARN ribosomiques (ARNr) 16s de Bacteroidales spécifiques de l'homme, des ruminants ou du cheval et de l'ensemble des Bacteroidales tandis que la deuxième était basée sur la détection par méthode culturale et le génotypage de bactériophages F+ARN spécifiques ; la présence des phages de génogroupes 1 et IV, prédominants dans les feces et les effluents d'origine animale, suggérant une contamination d'origine animale et la présence des phages de génogroupes II et III, prédominants dans les effluents d'origine humaine, indiquant une contamination par l'homme. Les gènes codant les ARNr 16s de Bacteroidales spécifiques d'un hôte, recherchés dans les lots de coquillages dont les concentrations en E. coli étaient supérieures à 230 par 100 g de chair et liquide intervalvaire (n=44) et dans la totalité des eaux, ont été détectés dans 20 % des lots de coquillages et 50 % des échantillons d'eaux tandis que la recherche et le génotypage des bactériophages, réalisés sur la totalité des coquillages (n=87) et des eaux, ont conduit à un résultat représentatif (> 20 isolats) dans 38 % des lots de coquillages et 57 % des eaux. Les résultats obtenus par ces deux méthodes suggèrent une contamination mixte avec une prédominance de la contamination humaine dans les coques de la plage Benoît (La Baule) et de la plage de Nau (Le Pouliguen), une contamination essentiellement d'origine animale dans les moules de l'îlot des Evens (large de La Baule), avec suspicion d'une contamination par les fientes d'oiseaux présents en nombre important sur cet îlot, et une contamination essentiellement d'origine humaine pour les moules de Penchâteau (Le Pouliguen). L'application de ces méthodes sur les échantillons d'eau indique une contamination essentiellement humaine au niveau des rejets du Nau (Le Pouliguen), de Piriac, de l'étier du Pouliguen, du ruisseau de la Torre (La Baule) et des eaux du Croisic et de Mazy (La Baule) tandis que l'étier de Pont d'Arm au Frostidié (Assérac) semble être contaminé par des apports d'origine animale. Ces deux méthodes ont permis d'apporter des données complémentaires importantes pour identifier les sources de contamination sur ce secteur. Des améliorations techniques sont encore nécessaires pour obtenir une meilleure sensibilité et des résultats quantitatifs (recherche des gènes codant les ARNr 16s de Bacteroidales par PCR en temps réel, par exemple). De plus, afin d'acquérir une connaissance plus approfondie de certains sites, les analyses seront poursuivies en 2008 sur des lots de coquillages de certains sites et sur quelques affluents

Développement de marqueurs spécifiques de contamination fécale : application aux profils de baignade

2 p.PL025232 p

Validity of Escherichia coli, enterovirus, and F-specific RNA bacteriophages as indicators of viral shellfish contamination

The sanitary classification of harvesting areas for bivalve mollusks in France is based on the level of Escherichia Coli contamination detected in shellfish meat, as defined in EC Directive 91/492 EEC. However, outbreaks of gastroenteritis or hepatitis after consumption of shellfish meeting current bacteriological standards suggest that E. coli is a poor indicator of viral contamination. The purpose of this study was to assess the adequacy of enterovirus and F-specific RNA bacteriophages as new indicators of human enteric viruses. Shellfish were sampled over a 37-mo period to characterize microbial contamination in two coastal areas subjected to different sewage contamination inputs. Contamination by E. coli, F-specific RNA bacteriophages (F+ RNA) and human enteric viruses (enterovirus, EV; hepatitis A virus, HAV; Norwalk-like virus, NLV: astrovirus, AV; and rotavirus, RV) was measured in the same samples. E. coli analysis was performed by conductance measurement, enteric viruses were detected by reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and hybridization. and F+ RNA was evaluated by culture according to the ISO 10705-1 method. Statistical analysis based on bootstrap methods was performed on 95 series of paired observations. The validity of E. coli, enterovirus, and F-specific RNA bacteriophages as viral indicators was evaluated by measuring their sensitivity and specificity in the presence of enteric viruses. None of the tested indicators proved adequate to protect the public from viral shellfish contamination. The sensitivity of all indicators was better in the highly contaminated zone, and enteroviruses showed the highest specificity for both sites

Development of tools to differentiate bovine, porcine and human fecal contamination in surface waters

International audienc

Development of tools to differentiate bovine, porcine and human fecal contamination in surface waters

International audienc

Développement d'outils permettant de déterminer l'origine de la contamination fécale des eaux

National audienc

Identification of the origin of faecal contamination in estuarine oysters using Bacteroidales and F-specific RNA bacteriophage markers

Aims: The aim of this study was to identify the origin of faecal pollution impacting the Elorn estuary (Brittany, France) by applying microbial source tracking (MST) markers in both oysters and estuarine waters. Methods and Results: The MST markers used were as follows: (i) human-, ruminant- and pig-associated Bacteroidales markers by real-time PCR and (ii) human genogroup II and animal genogroup I of F-specific RNA bacteriophages (FRNAPH) by culture/genotyping and by direct real-time reverse-transcriptase PCR. The higher occurrence of the human genogroup II of F-specific RNA bacteriophages using a culture/genotyping method, and human-associated Bacteroidales marker by real-time PCR, allowed the identification of human faecal contamination as the predominant source of contamination in oysters (total of 18 oyster batches tested) and waters (total of 24 water samples tested). The importance of using the intravalvular liquids instead of digestive tissues, when applying host-associated Bacteroidales markers in oysters, was also revealed. Conclusions: This study has shown that the application of a MST toolbox of diverse bacterial and viral methods can provide multiple lines of evidence to identify the predominant source of faecal contamination in shellfish from an estuarine environment. Significance and Impact of the Study: Application of this MST toolbox is a useful approach to understand the origin of faecal contamination in shellfish harvesting areas in an estuarine setting

Des micro-organismes et des composés chimiques pour identifier les sources de contamination fécale : étude de leur persistance en microcosmes et de leur présence dans les eaux à l'échelle d'un bassin versant

La dégradation de la qualité des eaux par la pollution microbiologique représente un problème majeur de santé publique, notamment dans les eaux ou s'exercent des activité humaines. Afin de définir les actions prioritaires à mener, une meilleure connaissance de l'origine des pollution fécales est nécessaire. Cet article nous présente le développement d'une méthode innovante utilisant des marqueurs chimiques et microbiologiques permettant de différencier trois sources majeures de contamination des eaux de baignade en Bretagne: les déjections humaines, bovines et porcines

Evaluation of Two Library-Independent Microbial Source Tracking Methods To Identify Sources of Fecal Contamination in French Estuaries▿

In order to identify the origin of the fecal contamination observed in French estuaries, two library-independent microbial source tracking (MST) methods were selected: (i) Bacteroidales host-specific 16S rRNA gene markers and (ii) F-specific RNA bacteriophage genotyping. The specificity of the Bacteroidales markers was evaluated on human and animal (bovine, pig, sheep, and bird) feces. Two human-specific markers (HF183 and HF134), one ruminant-specific marker (CF193′), and one pig-specific marker (PF163) showed a high level of specificity (>90%). However, the data suggest that the proposed ruminant-specific CF128 marker would be better described as an animal marker, as it was observed in all bovine and sheep feces and 96% of pig feces. F RNA bacteriophages were detected in only 21% of individual fecal samples tested, in 60% of pig slurries, but in all sewage samples. Most detected F RNA bacteriophages were from genotypes II and III in sewage samples and from genotypes I and IV in bovine, pig, and bird feces and from pig slurries. Both MST methods were applied to 28 water samples collected from three watersheds at different times. Classification of water samples as subject to human, animal, or mixed fecal contamination was more frequent when using Bacteroidales markers (82.1% of water samples) than by bacteriophage genotyping (50%). The ability to classify a water sample increased with increasing Escherichia coli or enterococcus concentration. For the samples that could be classified by bacteriophage genotyping, 78% agreed with the classification obtained from Bacteroidales markers