Os ambientes industriais são propícios à formação de biofilmes devido à
presença de microrganismos e às condições favoráveis para o seu desenvolvimento. Os
biofilmes são responsáveis por perdas económicas elevadas e alterações da qualidade
dos produtos industriais. Devido a estes factores têm surgido diversos estudos com o
intuito de se obter a melhor metodologia para a sua eliminação. A maior parte destes
estudos baseia-se na utilização de agentes químicos que causam impactos ambientais
adversos devido à sua toxicidade e para além disso têm demonstrado fraca eficiência na
remoção de biofilmes das superfícies industriais. Assim, é fundamental investigar
agentes alternativos para a erradicação de biofilmes.
Neste trabalho estudou-se a utilização de vírus bacterianos, os bacteriófagos
(fagos), na eliminação de células de Pseudomonas fluorescens. Os fagos são ubíquos na
natureza, bastantes específicos e não tóxicos para o Homem e animais.
Esta dissertação encontra-se dividida em diferentes capítulos. Após uma breve
introdução teórica sobre fagos e biofilmes (Capítulo 1), encontram-se descritos, no
Capítulo 2, todos os métodos desenvolvidos e utilizados neste trabalho. Seguem-se os
capítulos referentes aos estudos de infecção fágica realizados com células suspensas
(Capítulo 3), biofilmes (Capítulo 4) e células aderidas a superfícies (Capítulo 5). A
finalizar encontram-se as conclusões e propostas para trabalho futuro (Capítulo 6).
De acordo com os resultados deste trabalho, os fagos, sob condições óptimas e
na presença de hospedeiros com qualidade (crescidos à temperatura óptima e meio de
crescimento óptimo) são bastante eficientes na remoção de biofilmes no estado inicial
de formação (células aderidas a superfícies) e biofilmes maduros, tendo-se obtido
percentagens de remoção acima dos 80%. No entanto, verificou-se que a infecção
fágica é condicionada por diversos factores, tais como a temperatura, fase e meio de
crescimento do hospedeiro, meio de infecção e concentração de fago. Este facto poderá
limitar a aplicabilidade destes agentes biológicos no controlo bacteriano em ambientes
industriais devido à diversidade das condições ambientais.In industrial environments the development of biofilms is favorable due to the
presence of microorganisms and the existing conditions. These biofilms are responsible
for severe economic losses and alterations of the industrial products quality. Due to
these factors, several studies have been made in order to develop a good methodology
for their removal. The majority of these studies involve the use of chemical agents that
are responsible for negative environmental impacts due to their toxicity and have poor
biofilm removal action. Therefore, it is of utmost importance the investigation of
alternative strategies to eradicate biofilms.
In this study, bacteriophages (phages) were used to eliminate Pseudomonas
fluorescens cells. Phages are ubiquitous in nature, highly specific and non-toxic for
humans and animals.
This Thesis is divided in different chapters. After a brief introduction to the
phage subject, the methods developed and used in this work are described (Chapter 2).
This follows of the chapters considering phage infection of planktonic cells (Chapter 3),
biofilms (Chapter 4) and biofilms in the early stage of formation (Chapter 5). Finally
Chapter 6 consists of the conclusions and proposals for future work.
According to the results of this work, phages are very effective in the removal of
planktonic cells, biofilms in the early stage of formation and 5 days old biofilms, when
optimal conditions are gathered. In optimal conditions the removal percentages
obtained were higher than 80%. Nevertheless, phage infection of cells revealed to be
conditioned due to several factors, such as temperature, growth stage and media,
infection media and phage concentration. Biological control of P. fluorescens cells
using phages is limited by these factors.Fundação para a Ciência e a Tecnologia - POCTI/BIO/35683/99 "Controlo Químico e Biológico de Biofilmes"
