THESE Anne POSTEC Diversité de populations microbiennes ...

Introduction bibliographique
grandeur de moins que les milieux classiques de laboratoire) a permis de cultiver jusqu’à
14% des cellules d’un échantillon d’eau de mer côtier par cette méthode, soit 14 à 1400 fois
plus que par des techniques de culture traditionnelles d’après les auteurs (Connon &
Giovannoni 2002).
- Afin de se rapprocher au mieux des conditions in situ, les milieux de culture peuvent par
exemple contenir de l’eau directement prélevée sur le site d’échantillonnage. Idéalement, les
expériences devraient être menées directement in situ, par réalisation de cultures
d’enrichissement ou colonisation de substrats. Dans ce dernier cas, des matrices riches en
nutriments ou des supports artificiels de nature variable peuvent être employés comme
support de colonisation (Hobel 2004, Hobel et al. 2004).
Des systèmes de culture élaborés ont parfois été mis en œuvre pour cibler la
croissance de microorganismes issus d’écosystèmes complexes. C’est le cas notamment
des milieux à forts gradients (physico-chimiques, nutritionnels, etc.) pour lesquels des
systèmes particuliers, tels que la colonne de Winogradsky (Figure 12), ont été mis au point.
Cette colonne a été mise au point à la fin du 19 è siècle pour cultiver les microorganismes du
sol. La phase supérieure de la colonne reproduit les conditions du milieu liquide (eau de lac
ou de marais) en terme de luminosité et d’aération, alors que la phase inférieure reproduit
les conditions des premiers centimètres de sédiments en terme d’obscurité et
d’augmentation du potentiel réducteur. L’établissement des microorganismes s’effectue au
cours du temps en fonction de leur preferendum au sein des gradients (Madigan et al. 2003).
Figure 12 : Colonne de Winogradsky (http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biotech/Winogradsky.html)
D’autres méthodes impliquent des systèmes de cultures en continu. La culture en
continu implique le lessivage des microorganismes présentant une affinité insuffisante pour
les substrats.
- Huber et al. ont réussi à cultiver la bactérie hyperthermophile chimiolithoautotrophe
Thermocrinis ruber grâce à la mise au point d’une chambre de culture en continu, dans
67