Etude écologique de bactéries nitrifiantes du genre nitrobacter

Ecological study of nitrifying bacteria belonging to nitrobacter genus

• Auteur / Autrice : Valérie Degrange
• Direction : René Bardin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Écologie microbienne
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Président / Présidente : René Bardin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Oxydoréductases

Comptages

Bactéries nitrifiantes

Nitrification

Résumé

La nitrification, oxydation biologique de l'ammonium en nitrate, constitue une etape clef du cycle de l'azote. Une bonne connaissance de ce processus et des mecanismes le regulant est necessaire pour garantir son controle dans les situations naturelles et les applications industrielles. La prise en consideration des microorganismes impliques est donc indispensable. Le genre nitrobacter, oxydant le nitrite en nitrate, est le seul genre nitratant rencontre dans le sol. Nous avons choisi d'aborder trois aspects de son ecologie: diversite, nombre et expression. Nous avons pu observer, grace a la technique d'immunofluorescence, les variations de comportement de trois souches inoculees en sol sterile. Leurs aptitudes differentes a se multiplier en fonction de la quantite de nitrite disponible, et a survivre apres epuisement de ce substrat azote ont conduit a des remaniements dans leurs abondances relatives. L'activite nitratante globale in situ semble resulter a la fois du nombre de nitrobacter et de leur diversite. La methode pcr/mpn ajustee pour la detection et le denombrement du genre nitrobacter in situ s'est revelee fiable, exhaustive et rapide. Nous avons grace a elle constate la presence de ces bacteries dans des sols de caracteristiques physicochimiques defavorables pour leur survie (ph acides par exemple), ou d'activite nitrifiante quasiment absente. L'ubiquite de ces bacteries temoigne donc de leur faculte d'adaptation et de leur flexibilite metabolique. Le gene norb code pour une des sous-unites de la nitrite oxydoreductase, enzyme inductible responsable de l'oxydation du nitrite en nitrate et de la reduction du nitrate chez nitrobacter. Apres sequencage de ce gene, nous avons montre, chez certaines especes la presence de deux sequences norb par cellule, dont la fonctionnalite et le role ne sont pas encore elucides. Ces sequences se sont averees tres homologues entre elles, mais aussi avec des sequences codant pour des nitrates reductases de bacteries denitrifiantes. Des zones de variabilite ont toutefois permis d'envisager leur utilisation aussi bien dans l'acces a la diversite in situ des nitrobacter, que dans l'etude des facteurs environnementaux regulant leur expression