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Étude de la diversité d'un consortium bactérien capable de dégrader les hydrocarbures aromatiques polycycliques dans un système biphasique

Lafortune, Isabelle (2007). Étude de la diversité d'un consortium bactérien capable de dégrader les hydrocarbures aromatiques polycycliques dans un système biphasique Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 128 p.

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Résumé

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Plusieurs sols sont contaminés par des hydrocarbures provenant d'activités industrielles. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des polluants issus de la combustion de matière carbonée et sont retrouvés comme sous-produits de raffineries. Certains de ces HAP, principalement les HAP de haut poids moléculaire (HAP HPM), ont un potentiel mutagène et cancérigène. Par contre, ces HAP sont très peu disponibles pour les microorganismes capables de les dégrader, car ils sont très hydrophobes et s'attachent aux particules du sol. Une méthode intéressante pour augmenter la biodisponibilité des HAP HPM est 1'utilisation de systèmes biphasiques. Dans ces systèmes, il y a une phase hydrophobe dans laquelle sont dissous les HAP et ces HAP peuvent diffuser progressivement vers la phase aqueuse où les bactéries peuvent les dégrader. Les buts de ce projet de recherche ont été d'étudier un consortium bactérien dégradant les HAP dans un système biphasique afin de déterminer et caractériser les espèces bactériennes présentes, de déterminer l'effet de l'ajout de HAP de faible poids moléculaire sur la dégradation des HAP HPM et sur la diversité du consortium, et finalement de vérifier la présence de certains gènes de dégradation de composés aromatiques. Pour identifier les bactéries présentes dans ce consortium, une génothèque d'ADNr 168 a été générée et les inserts de différents clones ont été séquencés. Les résultats ont révélé que la majorité des clones sont affiliés aux classes des alpha- et des beta-protéobactéries. D'ailleurs, plusieurs des genres bactériens identifiés dans le consortium, par exemple Achromobacter sp., Sphingomonds sp., Sphingobium sp. et Paracoccus sp., ont déjà été liés à la dégradation des HAP. De plus, la diversité du consortium a été étudiée par culture sur gélose. Par cette méthode, Il souches ont été identifiées suite au séquençage de l'ADNr 168. Les expériences ont d'ailleurs montré que la souche 89, affiliée au genre Novosphingobium, peut dégrader le pyrène et le chrysène dans un système biphasique. L'ajout de HAP de faible poids moléculaire a eu, en général, un effet stimulateur sur la dégradation des HAP HPM, principalement sur le benzo[a]pyrène. Il a pu aussi être déterminé, par PCR-DGGE, que certaines espèces bactériennes, affiliées aux Bacteroidetes, aux Sphingomonas sp. et aux Achromobacter sp., ont été particulièrement privilégiées suite à cet ajout. Dans le consortium, la présence de certains gènes de dégradation de composés aromatiques a aussi été évaluée par PCR à l'aide d'amorces dégénérées. Les essais ont montré la présence de trois types de dioxygénases, soit une catéchol 2,3-dioxygénase (gène xy!E), une 2,3-dihydroxybiphényle 1,2-dioxygénase (gène bphC) et une autre dioxygénase (gène nidA) principalement retrouvée chez les mycobactéries.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Villemur, Richard
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: hydrocarbure ; hap ; polluant ; degradation
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 11 oct. 2013 18:47
Dernière modification: 08 déc. 2015 15:36
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/232

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