Minimal requirements for parameters to be used for the development of predictive models for microbial source tracking. The example of the pair somatic coliphages and phages infecting Bacteroides

Several methods and approaches for measuring parameters to determine fecal sources of pollution in water have been developed in recent years. No single microbial or chemical parameter has proved sufficient to determine the source of fecal pollution. Combinations of parameters involving at least one discriminating indicator and one universal fecal indicator offer the most promising solutions for qualitative and quantitative analyses. The universal (nondiscriminating) fecal indicator provides quantitative information regarding the fecal load. The discriminating indicator contributes to the identification of a specific source. The relative values of the parameters derived from both kinds of indicators could provide information regarding the contribution to the total fecal load from each origin. It is also essential that both parameters characteristically persist in the environment for similar periods. Numerical analysis, such as inductive learning methods, could be used to select the most suitable and the lowest number of parameters to develop predictive models. These combinations of parameters provide information on factors affecting the models, such as dilution, specific types of animal source, persistence of microbial tracers, and complex mixtures from different sources. The combined use of the enumeration of somatic coliphages and the enumeration of Bacteroides-phages using different host specific strains (one from humans and another from pigs), both selected using the suggested approach, provides a feasible model for quantitative and qualitative analyses of fecal source identification.

Minimal requirements for parameters to be used for the development of predictive models for microbial source tracking. The example of the pair somatic coliphages and phages infecting Bacteroides

Several methods and approaches for measuring parameters to determine fecal sources of pollution in water have been developed in recent years. No single microbial or chemical parameter has proved sufficient to determine the source of fecal pollution. Combinations of parameters involving at least one discriminating indicator and one universal fecal indicator offer the most promising solutions for qualitative and quantitative analyses. The universal (nondiscriminating) fecal indicator provides quantitative information regarding the fecal load. The discriminating indicator contributes to the identification of a specific source. The relative values of the parameters derived from both kinds of indicators could provide information regarding the contribution to the total fecal load from each origin. It is also essential that both parameters characteristically persist in the environment for similar periods. Numerical analysis, such as inductive learning methods, could be used to select the most suitable and the lowest number of parameters to develop predictive models. These combinations of parameters provide information on factors affecting the models, such as dilution, specific types of animal source, persistence of microbial tracers, and complex mixtures from different sources. The combined use of the enumeration of somatic coliphages and the enumeration of Bacteroides-phages using different host specific strains (one from humans and another from pigs), both selected using the suggested approach, provides a feasible model for quantitative and qualitative analyses of fecal source identification.

Eliminació autotròfica de nitrogen en una pila biològica (microbial fuel cells )

L’aigua i l’energia formen un binomi indissociable. En relació al cicle de l’aigua, des de fa varies dècades s’han desenvolupat diferents formes per recuperar part de l’energia relacionada amb l’aigua, per exemple a partir de centrals hidroelèctriques. No obstant, l’ús d’aquesta aigua també porta associat un gran consum energètic, relacionat sobretot amb el transport, la distribució, la depuració, etc... La depuració d’aigües residuals porta associada una elevada demanda energètica (Obis et al.,2009). En termes energètics, tot i que la despesa elèctrica d’una EDAR varia en funció de diferents paràmetres com la configuració i la capacitat de la planta, la càrrega a tractar, etc... es podria considerar que el rati mig seria d’ aproximadament 0.5 KWh•m-3.Els principals costos d’explotació estan relacionats tant amb la gestió de fangs (28%) com amb el consum elèctric (25%) (50% tractament biològic). Tot i que moltes investigacions relacionades amb el tractament d’aigua residual estan encaminades en disminuir els costos d’operació, des de fa poques dècades s’està investigant la viabilitat de que l’aigua residual fins i tot sigui una font d’energia, canviant la perspectiva, i començant a veure l’aigua residual no com a una problemàtica sinó com a un recurs. Concretament s’estima que l’aigua domèstica conté 9.3 vegades més energia que la necessària per el seu tractament mitjançant processos aerobis (Shizas et al., 2004). Un dels processos més desenvolupats relacionats amb el tractament d’aigües residuals i la producció energètica és la digestió anaeròbia. No obstant, aquesta tecnologia permet el tractament d’altes càrregues de matèria orgànica generant un efluent ric en nitrogen que s’haurà de tractar amb altres tecnologies. Per altre banda, recentment s’està investigant una nova tecnologia relacionada amb el tractament d’aigües residuals i la producció energètica: les piles biològiques (microbial fuel cells, MFC). Aquesta tecnologia permet obtenir directament energia elèctrica a partir de la degradació de substrats biodegradables (Rabaey et al., 2005). Les piles biològiques, més conegudes com a Microbial Fuel Cells (acrònim en anglès, MFC), són una emergent tecnologia que està centrant moltes mirades en el camp de l’ investigació, i que es basa en la producció d’energia elèctrica a partir de substrats biodegradables presents en l’aigua residual (Logan., 2008). Els fonaments de les piles biològiques és molt semblant al funcionament d’una pila Daniell, en la qual es separa en dos compartiments la reacció d’oxidació (compartiment anòdic) i la de reducció (compartiment catòdic) amb l’objectiu de generar un determinat corrent elèctric. En aquest estudi, bàsicament es mostra la posada en marxa d'una pila biològica per a l'eliminació de matèria orgànica i nitrogen de les aigües residuals.

Molecular tracking of coagulase-negative staphylococcal isolates from catheter-related infections

Three molecular typing methods (pulsed-field electrophoresis, localization of the mecA gene, and probing the vicinity of mec) have been used for the characterization of 40 catheter-related isolates of coagulase-negative staphylococci (CNS) in 14 patients admitted to the same hospital. The 40 isolates yielded 14 different SmaI banding patterns and corresponding unique localizations of mecA, each associated with a unique ClaI mecA polymorph. In 6 of the 14 patients the contaminated skin at the catheter entry site was the source of 4 local infections and 2 cases of bacteremia. A contaminated hub was the origin of 2 local infections and 4 cases of bacteremia in 6 more patients. The remaining 2 patients had positive cultures from both skin and catheter hub. In each bacteremic patient, the CNS recovered from catheter-related sites (tip, skin, and/or hub) and the CNS recovered from blood were identical, but each of these matching isolates was unique to the particular patient, indicating a low rate of cross-infection from patient to patient. Although classical methods for typing CNS (e.g., biotype and antibiotype) are readily available for most hospital laboratories, they have limitations concerning reproducibility and discriminatory power. Molecular epidemiologic techniques can provide powerful support to traditional techniques in determining the etiologic role of CNS in the disease process

The hpx genetic system for hypoxanthine assimilation as a nitrogen source in Klebsiella pneumoniae: gene organization and transcriptional regulation.

Growth experiments showed that adenine and hypoxanthine can be used as nitrogen sources by several strains of K. pneumoniae under aerobic conditions. The assimilation of all nitrogens from these purines indicates that the catabolic pathway is complete and proceeds past allantoin. Here we identify the genetic system responsible for the oxidation of hypoxanthine to allantoin in K. pneumoniae. The hpx cluster consists of seven genes, for which an organization in four transcriptional units, hpxDE, hpxR, hpxO and hpxPQT, is proposed. The proteins involved in the oxidation of hypoxanthine (HpxDE) or uric acid (HpxO) did not display any similarity to other reported enzymes known to catalyze these reactions, but instead are similar to oxygenases acting on aromatic compounds. Expression of the hpx system is activated by nitrogen limitation and by the presence of specific substrates, with hpxDE and hpxPQT controlled by both signals. Nitrogen control of hpxPQT transcription, which depends on 54, is mediated by the Ntr system. In contrast, neither NtrC nor NAC is involved in the nitrogen control of hpxDE, which is dependent on 70 for transcription. Activation of these operons by the specific substrates is also mediated by different effectors and regulatory proteins. Induction of hpxPQT requires uric acid formation, whereas expression of hpxDE is induced by the presence of hypoxanthine through the regulatory protein HpxR. This LysR-type regulator binds to a TCTGC-N4-GCAAA site in the intergenic hpxD-hpxR region. When bound to this site for hpxDE activation, HpxR negatively controls its own transcription.

Tracking Invasion Histories in the Sea: Facing Complex Scenarios Using Multilocus Data

In recent years, new analytical tools have allowed researchers to extract historical information contained in molecular data, which has fundamentally transformed our understanding of processes ruling biological invasions. However, the use of these new analytical tools has been largely restricted to studies of terrestrial organisms despite the growing recognition that the sea contains ecosystems that are amongst the most heavily affected by biological invasions, and that marine invasion histories are often remarkably complex. Here, we studied the routes of invasion and colonisation histories of an invasive marine invertebrate Microcosmus squamiger (Ascidiacea) using microsatellite loci, mitochondrial DNA sequence data and 11 worldwide populations. Discriminant analysis of principal components, clustering methods and approximate Bayesian computation (ABC) methods showed that the most likely source of the introduced populations was a single admixture event that involved populations from two genetically differentiated ancestral regions - the western and eastern coasts of Australia. The ABC analyses revealed that colonisation of the introduced range of M. squamiger consisted of a series of non-independent introductions along the coastlines of Africa, North America and Europe. Furthermore, we inferred that the sequence of colonisation across continents was in line with historical taxonomic records - first the Mediterranean Sea and South Africa from an unsampled ancestral population, followed by sequential introductions in California and, more recently, the NE Atlantic Ocean. We revealed the most likely invasion history for world populations of M. squamiger, which is broadly characterized by the presence of multiple ancestral sources and non-independent introductions within the introduced range. The results presented here illustrate the complexity of marine invasion routes and identify a cause-effect relationship between human-mediated transport and the success of widespread marine non-indigenous species, which benefit from stepping-stone invasions and admixture processes involving different sources for the spread and expansion of their range.

Microbial spoilage and quality of marinated dark, firm, dry meat

Estudi elaborat a partir d’una estada al Royal Veterinary and Agricultural University of Denmark entre els mesos de Març a Juny del 2006. S’ha investigat l’efecte dels envasats amb atmosferes modificades (MAP), així com la marinació amb vi tint, sobre l’evolució de la contaminació bacteriològica de carns fosques, dures i seques (DFD). Les carns DFD es troben a les canals d’animals que, abans del sacrifici, han estat exposades a activitats musculars prolongades o estrès. Les carns DFD impliquen importants pèrdues econòmiques degut a la contaminació bacteriològica i als problemes tecnològics relacionats amb la alta capacitat de retenció d’aigua. A més a més, és crític per la indústria investigar la diversitat de la contaminació bacteriana, identificar les espècies bacterianes i controlar-les. Però és difícil degut a la inhabilitat per detectar algunes bactèries en medis coneguts, les interaccions entre elles, la complexitat dels tipus de contaminació com són aigua, terra, femtes i l’ambient. La Polymerasa chain reaction- Denaturating Electrophoresis Gel (PCR-DGEE ) pot sobrepassar aquests problemes reflectint la diversitat microbial i les espècies bacterianes. Els resultants han indicat que la varietat bacteriana de la carn incrementava amb els dies d’envasat independentment del mètode d’envasat, però decreixia significativament amb el tractament de marinació amb vi tint. La DGEE ha mostrat diferències en les espècies trobades, indicant canvis en la contaminació bacteriana i les seves característiques en la carn DFD sota els diferents tractaments. Tot i que la marinació és una bona alternativa i solució a la comercialització de carn DFD , estudis de seqüenciació són necessaris per identificar les diferents tipus de bactèries.

Desenvolupament d'un servidor d'informació geogràfica

L'explosió d'aplicacions a Internet basades en oferir serveis de localització, com són portals web de mobilitat o aplicacions de seguiment de vehicles en línia han motivat aquest projecte. Google Maps ens permet afegir mapes fàcilment en un lloc web amb la seva API, però OpenLayers, una llibreria JavaScript lliure ens dóna l'opció de carregar cobertures de mapa i marcadors des de qualsevol font. OpenStreetMap proporciona dades geogràfiques de manera lliure, com per exemple mapes de carrers i carreteres. Un estudi acurat de l'estructura i agrupació de les dades en el format OSM i el desenvolupament d'un servidor basat en el model de tessel·les, són els principals elements de partida per crear la nostra pròpia font de dades cartogràfiques. En aquest projecte s'analitza i processa DXF Drawing eXchange Format passant al format OSM. Un fitxer OSM conté la informació geogràfica necessària per a la base de dades espaial a partir de la qual, entre d'altres aplicacions, es podran visualitzar els mapes propis en una aplicació de seguiment de vehicles o en un portal web.

Sistema de monitorització Open Source: projecte d'empresa per Computer Technology Catalunya

L’objectiu del projecte consisteix en l’estudi, simulació i implantació d’un conjunt d’aplicacions que permeten tenir un control sobre possibles problemes que puguin succeir a la nostra xarxa. Aquest projecte és la solució als problemes de detecció d’errors en el funcionament de les infraestructures de networking de les que disposen els nostres clients.

Open source framework for trucks fleet control (client)

Aquest projecte desenvolupa la part client d'una aplicació per controlar una flota de camions. Està implementada per funcionar sobre un dispositiu mòbil que funcioni amb el sistema operatiu Android.

Gestió Documental Open Source per Agresso CRM

Estudi i integració d'una aplicació Open Source especialitzada en la gestió documental amb Agresso CRM. L'objectiu d'aquesta aplicació és oferir nova funcionalitat a la gestió documental inicial i augmentar-ne les seves capacitats. Per tal de dur-lo a terme s’ha fet una recerca i un estudi d'aplicacions Open Source especialitzades en la gestió documental. Entre les aplicacions estudiades s'ha escollit KnowledgeTree pel desenvolupament de la integració, ja que era la que responia d’una manera més satisfactòria als requisits.

Creació automàtica de gràfics estadístics a partir de dades de soroll d’Europa amb tecnologies Open Source en el visor Noise Map Viewer de l’ETC-LUSI

El projecte ha consistit en la creació de gràfics estadístics de soroll d’Europa de forma automàtica amb tecnologies Open Source dins el visor Noise Map Viewer per Europa de l’ETC-LUSI. La llibreria utilitzada per fer aquest procés ha estat JFreeChart i el llenguatge de programació utilitzat ha estat Java (programació orientada a objectes) dins l’entorn de desenvolupament integrat Eclipse. La base de dades utilitzada ha estat PostgreSQL. Com a servidors s’han fet servir Apache (servidor HTTP) i Tomcat (servidor contenidor d’aplicacions). Un cop acabat el procés s’ha integrat dins de MapFish canviant el codi JavaScript corresponent de la web original.

Millora i implementació de l’eina Open-Source AC2GeoNetwork per ArcCatalog

L’ETC-LUSI ha modificat l’aplicació de publicació de les metadades al portal de GeoNetwork amb l’objectiu de presentar i millorar la publicació de les mateixes, adaptant-se a la nova tipologia d’arxius d’emmagatzematge de les darreres versions del software de la casa ESRI, així com poder-les fer arribar al major nombre d’usuaris possible interessats en el intercanvi d’informació cartogràfica

Eye tracking for on-screen reading

A medida que avanza la tecnolog a, cada vez son m as comunes los libros digitales. Por eso, existen varias formas de mejorar la experiencia de lectura del usuario, como mostrar la de nici on de una palabra que resulte dif cil, o resaltar lo importante del texto cuando se pasa la vista por encima. En este proyecto, se ha investigado la base de esto con la ayuda de un Eye Tracker. Se ha implementado una clasi caci on en palabras f aciles y dif ciles dependiendo de c omo una persona lee, y una forma de saber si se est a leyendo el texto o pasando la vista por encima.

Herramientas open source para la creación de portales

En aquest treball es proposa una aproximació al món del codi font obert des del punt de vista de la realització de portals col·laboratius i les seves eines involucrades. Per fer-ho, es passa revista als diferents tipus d'aplicacions, plataformes i utilitats que trobem disponibles, i s'agrupen en diferents categories: infraestructura i sistemes, serveis de comunicació, serveis de comunitat, serveis genèrics de portal, eines d'interacció amb sistemes mòbils, eines per al desenvolupament i prova i llibreries de suport.