Thomas, Jean-Christophe; St-Pierre, Yves 
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1948-2041; Beaudet, Réjean et Villemur, Richard ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9768-8937
(2000).
Monitoring by laser-flow-cytometry of the polycyclic aromatic hydrocarbon-degrading Sphingomonas sp strain 107 during biotreatment of a contaminated soil
Canadian Journal of Microbiology
, vol. 46
, nº 5.
pp. 433-440.
DOI: 10.1139/w00-008.
Résumé
A flow cytometric method (FCM) was used to detect and accurately enumerate a polycyclic aromatic hydro-carbon-degrading bacterial strain, Sphingomonas sp. 107, inoculated into a soil sample artificially contaminated with pyrene. To compare the FCM method with colony forming unit (CFU) assays, a rifampicin-resistant Sphingomonas sp. 107 was obtained which could be distinguished from the indigenous microflora, since there was no organism resistant to rifampicin in the soil that could transform indole to indigo (naphthalene dioxygenase activity). By combining light-scattering profiles (i.e., morphological properties), ethidium bromide influx (i.e., cell wall permeability), and fluorescence in situ hybridization against the 16S rRNA (i.e., detection specificity), we could enumerate the bacterial population of interest from the indigenous microflora and soil debris during the biotreatment. The FCM technique revealed that the number of inoculated Sphingomonas cells decreased gradually for 15 days of incubation before reaching a steady level of 7 to 12 x 10(5) cells.g(-1) of soil. Similar values were obtained wit the CFU assay. During this period, pyrene concentration decreased from 632 to 26 mg.kg(-1) of dry soil. The FCM detection was improved by adding blocking reagent to the hybridization buffer to minimize the non-specific attachment of the fluorescent probe to soil particles. combined wit the improvements in probe technology. FCM detection was shown to be a good alternative to the conventional culture methods for the analysis of bacterial populations in environmental samples. This technique could be potentially useful for the detection of microorganisms that grow poorly in culture.
La cytofluorométrie en flux (FCM) a été utilisée pour la détection et le dénombrement de la souche bacté-
rienne Sphingomonas sp. 107, bactérie capable de dégrader des hydrocarbures aromatiques polycycliques, lors-
qu’inoculée dans un échantillon de sol artificiellement contaminé avec du pyrène. Pour comparer la méthode FCM avec
la méthode conventionnelle par croissance sur gélose nutritive, un mutant résistant à la rifampicine de la souche Sphin-
gomonas sp. 107 a été obtenu. Ce mutant a permis de distinguer la souche 107 de la flore indigène du sol puis-
qu’aucun organisme présent dans le sol résistant à la rifampicine ne pouvait transformer l’indole en indigo (activité de
la naphtalène dioxygénase). En combinant les profils de dispersion de la lumière (i.e. caractéristiques morphologiques),
l’influx du bromure d’éthidium (i.e. perméabilité membranaire) et la fluorescence issue de l’hybridation in situ avec
une sonde spécifique à une séquence cible sur l’ARN 16S ribosomal (i.e. spécificité de détection), nous avons pu dé-
nombrer Sphingomonas sp. 107 durant le biotraitement malgré la présence de particules de sol et de la flore indigène.
La méthode FCM a révélé que le nombre de cellules de Sphingomonas inoculées diminuait graduellement pendant 15
jours avant de se stabiliser entre 7 et 12 × 10 5 cellules·g –1 de sol. Des résultats similaires ont été obtenus avec la mé-
thode conventionnelle. Durant cette période, la concentration du pyrène a diminué de 632 à 26 mg·kg –1 de sol sec. La
détection par FCM a été améliorée par l’ajout d’un agent bloquant au tampon d’hybridation pour minimiser
l’attachement non-spécifique de la sonde fluorescente aux particules de sol. Avec l’amélioration constante des sondes
fluorescentes, la détection par FCM pourra être une méthode alternative aux méthodes conventionnelles de culture pour
l’analyse des populations bactériennes dans l’environnement. Cette technique devrait potentiellement être utile pour la
détection de microorganismes qui croissent lentement en culture.
| Type de document: | Article |
|---|---|
| Mots-clés libres: | polycyclic aromatic hydrocarbons; Sphingomonas; bioremediation; soil; laser flow cytometry; ydrocarbures aromatiques polycycliques; biorestauration; sol; cytofluorométrie en flux |
| Centre: | Centre INRS-Institut Armand Frappier |
| Date de dépôt: | 14 avr. 2025 15:48 |
| Dernière modification: | 14 avr. 2025 15:48 |
| URI: | https://espace.inrs.ca/id/eprint/15210 |
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