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ÉTUDE D'UNE SOUCHE BACTÉRIENNE ANAÉROBIE CAP ABLE DE TRANSFORMER LE PHÉNOL ET L'ACIDE 4- HYDROXYBENZOÏQUE EN ACIDE BENZOÏQUE.

Duckett, Marie-France (2000). ÉTUDE D'UNE SOUCHE BACTÉRIENNE ANAÉROBIE CAP ABLE DE TRANSFORMER LE PHÉNOL ET L'ACIDE 4- HYDROXYBENZOÏQUE EN ACIDE BENZOÏQUE. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 124 p.

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Résumé

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La souche 7 est une bactérie anaérobie stricte isolée originellement d'un consortium méthanogène par des méthodes non conventionnelles (gradient de Percoll, dilutions) étant donné qu'elle ne croissait pas sur milieu solide. Cette souche est capable de transformer le phénol et l'acide 4-hydroxybenzoïque. Ainsi, elle carboxyle le phénol en acide 4- hydroxybenzoïque puis déhydroxyle ce dernier en acide benzoïque (PHE ~ 40HB ~ BZ). Cette activité de transformation ne peut toutefois être maintenue qu'en présence d'une autre bactérie (souche 6) ou d'un surnageant d'une culture de cette dernière. La souche 7 est également capable de décarboxyler l'acide 4-hydroxybenzoïque en phénol pour mener, par la suite, la transformation jusqu'à l'acide benzoïque (4-0HB ~ PHE ~ 4-0HB ~ BZ). Dans ce cas, elle peut être active seule. Par contre, la souche 7 maintenue en absence de la souche 6 demeure une souche à croissance faible et le maintien de son activité est difficile. L'objectif du présent projet était donc de caractériser cette souche ainsi que d'identifier ses besoins spécifiques de manière à optimiser sa croissance et son activité de transformation.

Il a d'abord été démontré que le maintien de l'activité au fil des repiquages était plus facile lorsque l'acide 4-hydroxybenzoïque était fourni initialement dans les cultures plutôt que le phénol. Toutefois, la variation de la concentration de cet acide n'a pas eu d'impact sur la densité de la population de la souche 7. Cultivée en milieu très riche, la souche n'a présenté aucune activité de transformation de l'acide 4-hydroxybenzoïque ou encore une activité ralentie par rapport aux conditions standards de culture (milieu Boyd modifié (BM)). Une importante stabilisation de la culture de la souche 7 ainsi qu'une stimulation de son activité ont été obtenues lors de l'ajout de 36% (v/v) de surnageant d'une culture autoclavée de la souche 6 ou de Clostridium butyricum au milieu BM. Il a été démontré que le (ou les) facteur favorable à la souche 7 et fourni par la souche 6 et par Clostridium butyricum est un facteur thermostable et qui résiste à l'oxygène. Également, il a été déterminé qu'il est de faible poids moléculaire( < 1000 Da). L'acide 3-phénylpropionique a été retrouvé et identifié par GC-SM dans le surnageant de C. butyricum. La consommation de ce composé par la souche 7 a été démontrée mais ce dernier ne s'est pas avéré être, à lui seul, responsable de l'effet positif procuré par le surnageant. D'autres cultures de la souche 7 ont été faites en présence de coenzyme A ajouté au milieu. Ce dernier a engendré un effet positif mais seulement lorsque ajouté au milieu BM additionné de surnageants de cultures autoclavées de la souche 6 ou de C. butyricum. Ainsi, il n'est pas, lui non plus, le seul élément responsable de l'effet positif. L'ajout de sulfites, en faible concentration, a eu un effet stimulant pour la souche 7 alors qu'à plus forte concentration (5 mM), cette dernière a été complètement inhibée. Les résultats ont indiqué qu'une concentration de sulfites légèrement supérieure à celle trouvée dans le milieu BM standard pourrait être à l'origine de l'effet positif du surnageant de la culture autoclavée de la souche 6. L'ajout de sulfates n'a engendré, pour sa part, aucun effet.

Après plusieurs essais, des micro-colonies de la souche 7 ont été obtenues grâce à l'addition du surnageant de la culture autoclavée de la souche 6 au milieu BM semi-solide (0,3% (p/v) d'agar) contenu dans des tubes de culture allongés (Veillon) afin de bien conserver l'anaérobiose. Les bactéries constituant les colonies ont été observées par microscopie et se sont avérées être identiques à la forme de la souche 7 observée précédemment en culture liquide. La souche isolée en culture pure, nommée LR7.2, a été testée en culture liquide et elle a été capable de transformer le phénol en acide benzoïque. Par contre, elle ne montrait désormais aucune décarboxylation de l'acide 4- hydroxybenzoïque. Donc, la souche LR7.2 isolée en culture pure sur milieu semi-solide par une méthode conventionnelle présente une activité légèrement différente de l'activité de la souche 7 isolée en milieu liquide.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Bisaillon, Jean-Guy
Co-directeurs de mémoire/thèse: Juteau, Pierre
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: -
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 27 mars 2017 15:32
Dernière modification: 27 mars 2017 15:32
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/4926

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