Biodiversité en cyanobactéries toxiques dans la retenue du barrage Lebna (Tunisie) : caractérisations morphologique et moléculaire et évaluation du potentiel toxique des différentes morphoespèces du genre Microcystis spp. isolées des divers plans d'eau en Algérie et en Tunisie

par Soumaya El Herry

Thèse de doctorat en Pharmacie

Sous la direction de Noureddine Bouaïcha.


  • Résumé

    L'objectif de ce travail était d'évaluer la biodiversité en cyanobactéries toxiques et de leurs toxines dans le barrage Lebna (Tunisie) et de caractériser morphologiquement et génétiquement cinq morphoespèces du genre Microcystis souvent responsables d'efflorescences au niveau de ce barrage, et du lac Oubeira et du barrage Cheffia en Algérie. L'inventaire de la microflore cyanobactérienne au niveau du barrage Lebna montre une dominance automnale de trois morphoespèces du genre Mycrocystis spp. Et de l'espèce Oscillatoria tenuis connues dans la littérature comme productrices de microcystines. Les concentrations en équivalent microcystine-L-R dans les eaux brutes du barrage Lebna variaient entre 3. 7 et 5571. 6 ng/l. La présence des gènes mcya,-B et -C dans les lysats cellulaires montre que ces espèces sont responsables de la production des toxines dans le milieu. L'analyse de l'extrait brut d'algues contenant ces espèces par CHLP/SM indique la présence de deux congénères de microcystines: la microcystine-LR et la microcystine-YR. L'analyse de la séquence du gène de l'ARNr 16S des cinq morphoespèces isolées des trois plans d'eau n'a pas permis de confirmer la classification obtenue par l'étude morphologique. Par contre, l'analyse des résultats obtenus par RFLP des régions ITS a montré un polymorphisme entre les cinq morphoespèces et s'avère donc discriminante pour les classer en trois groupes différents. Les similarités entre les trois morphoespèces isolées du même site, le barrage Lebna, au niveau de la séquence du gène de l'ARN 16S et de leurs profils obtenus par RFLP, montrent que ces espèces sont des morphotypes différents d'une même morphoespèce. Par ailleurs, l'analyse de la séquence ITS de la morphoespèce isolée du barrage Cheffia en Algérie, a confirmé les résultats obtenus par RFLP et a permis de la classer comme étant Microcystis novacekii.

  • Titre traduit

    Biodiversity of toxic cyanobacteria in the Lebna dam (Tunisia) : morphological characteristics, phylogenetic analysis and evaluation of the toxic potential of five microcystis morphospecies collectec from different freshwater-bodies in Algeria and in Tunisia


  • Résumé

    The purpose of this study was to evaluate biodiversity of cynobacteria and their toxicity in the Lebna dam (Tunisia). Furthermore, morphological characteristics and phylogenetic analysis based on RFLPs of the internal transcribed spacer (ITS) and the 16C rDNA sequences of five non-axenic Microcystis morphospecies collected from three freshwater-bodies in Algeria (Cheffia dam, Lake Oubeira) and Tunisia (Lebna dam) were achieved. The microscopic examination of the phytoplankton samples in the Lebna dam showed the dominance in the automn of three morphospecies of the genus Microcystis and the species Oscillatoria tenuis. The microcystin concentrations ranged between 3. 7 and 5571. 6 ng microcystin-LR equivalent L-1. The presence of the microcystin synthetase genes mcyA, -C, and -C in the lysates of the three morphospecies of the genus Microcystis and the species O. Tenuis indicated that these species were responsible for the microcystin production in this system. The analysis of the field cyanobacterial sample extract containing these species by LC/MS/MS revealed the presence of microcystin-LR, and microcystin-YR. The phylogenic tree based on 16S rDNA sequences shows that the five morphospecies collected from the three freshwater-bodies are indistinguishable from each other and did not necessarily correlate to their classifications based on morphological characteristics. However, PCR amplification and restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis of the 16S-23s rRNA spacer region yielded potentially useful markers for the identifying these different morphospecies of Microcystis. Similar 16S rDNA sequence and RFLP pattern type obtained for morphospecies isolated from the same site, the Lebna dam (Tunisia), indicates that they may belong to a similar species group. The results of RFLP analysis of the ITS region of the morphospecies isolated from the Cheffia dam are consistent with ITS sequence analysis and therefore, it can be assigned as Microcystis novacekii.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (202 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.165-202

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine). Service Commun de la Documentation. Section Pharmacie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 08PA114808 B
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