isolement et caractérisation biochimique, physiologique et moléculaire des actinomycètes des sols salés de béni amir (béni mellal–maroc)

Abstract

Les actinomycètes sont d‟importants groupes de microorganismes ayant colonisé divers milieux écologiques même ceux hostiles. Jusqu‟à nos jours, ils demeurent encore sources de la majeure partie des biomolécules actives (métabolites secondaires) utilisées en médecine, en agriculture et en biotechnologie. Dans la nature des microorganismes ont tendance à vivre en biofilm. Ce processus de formation de biofilm commence par l‟étape d‟adhésion. Les propriétés physicochimiques des surfaces et les caractéristiques du milieu environnemental jouent un rôle déterminant dans cette première étape d‟adhésion. Rare sont les travaux qui ont étudié la caractérisation physicochimique des actinomycètes, l‟objectif principal de cette étude est porté sur la détermination des propriétés physicochimiques (hydrophobicité, caractère accepteur/donneur d‟électrons et composante dispersive) de la surface cellulaire des souches d‟actinomycètes halophiles ainsi que leur identification moléculaire. Dans un premier temps, nous avons isolé pour la „„première fois‟‟ au laboratoire de Bioprocédés et Biointerface des souches d'actinomycètes à partir de 11 sites de sol dispersés dans la région de Béni Amir (Béni Mellal, Maroc) connue par des taux de salinité variables. Une caractérisation physicochimique des différents sols étudiés montre que chaque site représente un écosystème particulier. L‟utilisation des milieux de culture spécifiques des actinomycètes nous a permis d‟isoler 80 souches différentes sur la base d‟étude morphologique des colonies. Nous avons fait une identification moléculaire basée sur le séquençage du gène codant l‟ARNr 16S des souches, qui a permis de les rattacher au genre Streptomyces, souches réputées d‟être productrices d‟antibiotiques. Nous avons effectué un criblage des isolats sur la base de l‟activité antimicrobienne et la tolérance en salinité qui nous a permis de sélectionner 14 souches qui vont faire l‟objet de la suite des études. Dans le second volet de ce travail nous avons déterminé en premier lieu les propriétés physicochimiques de la surface des souches d‟actinomycètes par deux méthodes MATS et Angle de contact en présence de deux forces ioniques de KNO3. Nous avons montré que les deux méthodes utilisées ne reflètent pas les mêmes caractères d‟hydrophobicité, caractère donneur d‟électrons, caractère accepteur d‟électrons. En second lieu, l‟influence du sel NaCl a été étudiée en présence de deux concentrations (0,1M et 1,2M). En utilisant la méthode de MATS (adhésion microbienne aux solvants), qui n‟a jamais été appliquée aux actinomycètes, nous avons montré que la surface des souches d'actinomycètes a un caractère hydrophobe. Lorsque la force ionique passe de 0,1 à 1,2 M, le caractère donneur d'électrons augmente pour deux souches alors qu'il se rapproche de zéro pour les autres souches. Pour trois souches, le caractère accepteur d‟électrons est exprimé à des forces ioniques élevées. Par des mesures d'angle de contact les résultats montrent que douze souches ont un caractère hydrophile et deux ont un caractère hydrophobe. De plus, toutes ces souches sont principalement donneurs d'électrons et présentent un caractère accepteur d'électrons faible. Une caractérisation par l‟angle de contact des surfaces des sols montre qu‟ils sont hydrophiles avec un caractère donneur d'électrons bien exprimé et un caractère accepteur d‟électrons faible à négligeable. Le dernier volet de ce travail est consacré à l‟étude de l‟influence de la salinité sur l‟adhésion des Actinomycetes sur deux supports. Sur le sol, les résultats ont montré que la majorité des souches ont une bonne adhésion. Sur le verre l‟adhésion de ces souches est faible. La variation de la concentration de NaCl n‟a pas les mêmes influences sur ses propriétés physicochimiques de la surface des actinomycètes étudiées. Sur le pouvoir adhésif la concentration n‟a pas montré d‟influence notable en NaCl.