THESE Anne POSTEC Diversité de populations microbiennes ...

Résultats complémentaires - Chapitre 2
La réalisation de cultures en bioréacteur gas-lift et en continu apparaît donc
performante pour accéder à des populations microbiennes plus diversifiées à partir d’un
échantillon de cheminée hydrothermale.
Au sein de la diversité archéenne détectée, les séquences sont étroitement
apparentées à celles de membres cultivés de l’ordre des Thermococcales. La DGGE a
permis la mise en évidence de Pyrococcus sur la quasi totalité de la culture, alors que des
séquences de Thermococcus ont également été détectées par clonage à T30.
Les essais d’isolement par réalisation de sous-cultures en flacon (voir aussi plus loin)
ont permis d’isoler avec succès deux souches, l’une notée AT1261 dont l’ADNr 16S présente
99% d’identité avec celui de ‘Pyrococcus MV1019’ (également détecté parmi les clones), et
l’autre notée AT1260 dont l’ADNr 16S partage 100% d’identité avec ‘Thermococcus
sulfurophilus’ (également détecté par clonage). On peut remarquer que la séquence d’ADNr
16S n’est pas discriminante au sein de l’ordre des Thermococcales puisque des espèces
différentes présentent des similitudes supérieures à 97%. Pour tenter de disposer d’un
marqueur plus performant pour la classification des membres des Thermococcales entre
eux, le région ‘ori’ (origine de réplication) est un marqueur ‘candidat’ actuellement à l’étude
au laboratoire. Le région ‘ori’ des deux souches isolées a été séquencé et a permis de
confirmer le positionnement phylogénétique de AT1261 près de ‘Pyrococcus MV1079’, et de
AT1260 dans le groupe de Thermococcus hydrothermalis auquel est affilié ‘T. sulfurophilus’
(voir arbre Archaea en Discussion). ‘Pyrococcus MV1019’ et ‘Thermococcus sulfurophilus’
sont également des microorganismes isolés de la dorsale médio-Atlantique. ‘T. sulfurophilus’
provient même du site Rainbow et est en cours de description sous le nom de
‘T. thioreducens’ (Pikuta et al. non publié). Par ailleurs, dans le cadre des cultures
d’enrichissement en flacon, seules des séquences affiliées à Thermococcus barophilus ont
été détectées : elles s’avèrent donc différentes de celles obtenues dans le bioréacteur. Les
conditions appliquées (90°C, milieu riche, présence de soufre) étaient particulièrement
adaptées à la croissance de ce type de microorganismes (hyperthermophiles, hétérotrophes
et soufre-réducteurs), toutefois nos résultats ne permettent pas d’estimer la proportion des
Archaea par rapport aux Bacteria au sein de la co-culture en bioréacteur.
Une diversité bactérienne relativement importante a été détectée dans la culture
d’enrichissement en bioréacteur. Des séquences affiliées au groupe Bacillus-Clostridiales et
aux Thermotogales ont été détectées à la fois par DGGE et par clonage, et présentent
jusqu’à 99% d’identité avec Caminicella sporogenes et Marinitoga piezophila
respectivement. Ces deux microorganismes sont thermophiles modérés, hétérotrophes et
capables de réduire le soufre. Ils ont été isolés de sources hydrothermales océaniques
(Pacifique oriental et dorsale médio-Atlantique respectivement).
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