Thèse soutenue

Etude de l'iridescence d'une bactérie marine, Cellulophaga lytica : caractérisation physico-optique, microbiologique et écologique

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Auteur / Autrice : Betty Kientz
Direction : Eric Rosenfeld
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Microbiologie
Date : Soutenance le 21/11/2012
Etablissement(s) : La Rochelle
Ecole(s) doctorale(s) : Sciences pour l'environnement Gay Lussac
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LIttoral ENvironnement et Sociétés [La Rochelle]
Jury : Président / Présidente : Marianne Graber
Examinateurs / Examinatrices : Serge Berthier, Peter Vukusic
Rapporteurs / Rapporteuses : Yvan Martin, Gurvan Michel

Mots clés

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Résumé

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Lors de la prospection de bactéries d’intérêt dans le milieu marin, nous avons isolé des colonies aux couleurs brillantes sous illumination directe, ressemblant à l’iridescence de certains papillons. L’iridescence est une couleur physique induite par des structures nanoscopiques périodiques. Ce phénomène est peu détaillé chez les procaryotes. Dans cette thèse nous avons souhaité caractériser le phénomène par des analyses physico-optiques,microbiologiques et écologiques. La souche fut identifiée comme appartenant à l’espèce Cellulophaga lytica.Les premières étapes ont permis d’illustrer le phénomène et de prouver une coloration structurale des colonies par microspectrophotométrie. Une comparaison de diverses souches a démontré l’iridescence singulière de C. lytica,dénommée iridescence « glitter-like ». Nous avons ainsi proposé la première classification des iridescences bactériennes. Certaines souches du même phylum Bacteroidetes exprimaient le phénomène. Un lien entre cette iridescence et la motilité « gliding » fut mis en évidence. De façon intéressante, l’iridescence était conservée en conditions mimant le biotope C. lytica. De plus, diverses souches marines iridescentes ont pu être ré-isolées. Elles étaient particulièrement abondantes sur les macro algues (rouges, brunes), mollusques, cnidaires et dans l’eau de mer. Nous supposons alors que ce phénomène pourrait avoir des rôles bio-écologiques. Grâce à la microscopie électronique à transmission et une modélisation, nous avons pour la première fois élucidé des structures reponsables d’une iridescence bactérienne : une organisation populationnelle de cellules alignées équidistantes.Les bases fondamentales et méthodologiques de l’iridescence bactérienne sont données dans cette thèse. Les applications correspondraient aux domaines des nanotechnologies et de la biomimétique.