Caractérisation physiologique et physico-chimique des Pseudomonas Fluorescens productrices ou non de biosurfactants. Première approche du comportement bioadhésif

Physiological and physiochemical caracterisation of pseudomonas fluorescens producers or non-producer of biosurfactants. First approch of their bioadhésif comportement.

• Auteur / Autrice : Sandra Ngoya
• Direction : Nicole Orange
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire. Microbiologie
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Surfactants biologiques

Chimie des surfaces

Surfaces (physique)

Médicaments -- Administration par timbre

Pseudomonas fluorescens

Mots clés libres

Cyclolipopeptides

Résumé

Pseudomonas fluorescens est une bactérie psychrotrophe ubiquitaire retrouvée dans tout type d’environnement, incluant les sols, les eaux (marines et douces), l’air, mais également associée à des hôtes eucaryotes (végétaux, animaux, voire humain). Les biosurfactants sont une classe de molécules tensioactives, structuralement variées et synthétisées par de nombreux microorganismes. De nombreux travaux ont révélé que les biosurfactants avaient un effet limitant sur l’adhésion des bactéries aux surfaces. La surface membranaire étant la première barrière entre les cellules et l’environnement, ce travail se propose d’étudier les effets des surfactants sur la surface membranaire. Nous avons recherché les biosurfactants produits par une collection de souches de P. Fluorescens provenant d’environnements très différents tels que hôpitaux, végétaux et rhizosphère en fonction de la température de culture des bactéries. Les principaux biosurfactants identifiés chez ces bactéries sont des cyclolipopeptides (CLP). Ces CLP sont surtout connus pour leurs propriétés antifongiques ou antibiotiques au niveau de la rhizosphère. Nos études ont révélé de fortes potentialités de production de CLP à 17°C, dont certains n’avaient pas encore été identifiés, voire découverts. Cette présence exclusive de CLP est indépendante de l’origine d’isolement des souches et peut varier suivant la température. La caractérisation morphologique, physico-chimique et hémolytique de souches bactériennes productrices ou non de CLP a montré que les biosurfactants, suivant leur polarité, pouvaient induire de nombreuses modifications des paramètres liés à la surface bactérienne. Des tests permettant d’évaluer le comportement bactérien au cours des premières étapes de l’adhésion aux surfaces ont démontré que ces variations intra-espèces sont liées à la composition de la surface bactérienne ainsi qu’au micro-environnement.

Pseudomonas fluorescens is a psychrotrophic ubiquitous bacterium which is found in several environments, including grounds and marine or fresh water and air, but also associated to eukaryote hosts (plants, animals and human). Biosurfactants are a tensioactive class of molecules, structurally varied and synthesised by many micro-organisms. Many studies revealed that biosurfactants have a limiting effect to the bacterial adhesion on surface. Because of the outer membrane constituting the first barrier between the cell and the environment, we studied the effects of biosurfactants on surface membrane physicochemical properties. Surface actives compounds were searched for many Pseudomonas fluorescens strains from various environments such as hospitals, plants and rhizosphere according to the temperature of culture of the bacteria. Several biosurfactants identified in these bacteria are cyclic lipopeptides (CLP). These CLP are mostly known for their antifungal or antibiotic properties on rhizosphere. Our studies revealed many possibilities of CLP production at 17°C, including some unidentified or even discovered yet. This exclusive presence of CLP is independent of the origin of isolation of strains and varies depending on temperature. For bacteria strains producer or not of CLP, morphologic, physiochemical and haemolytic characterization show that biosurfactants, depending on their polarities, might induced many modifications linked to bacteria surfaces parameters. Some studies allowing the bacteria evaluation behaviour during the first stage of adhesion on surfaces, have demonstrated that these intra species changes are associated to the surface composition and also to micro-environment.