Analyse physiologique, génétique et moléculaire de lactocoques protéolytiques issus du lait cru de chamelle d'Algérie

par Habiba Drici

Thèse de doctorat en Microbiologie

Sous la direction de Danièle Atlan et de Christophe Gilbert.

Soutenue en 2008

à Lyon 1 en cotutelle avec l'Université Oran 1 (Algérie) .

mots clés

• Lactocoques
• Plasmides
• Citrates
• Température -- Régulation

Résumé

Le lait de chamelle est un écosystème bactérien très peu exploré dont nous avons isolé 180 souches protéolytiques, capables d’hydrolyser les caséines du lait. Cinq isolats avec une forte activité protéolytique et capables de fermenter le citrate ont été identifiés à Lactococcus lactis subsp. Lactis biovar diacetylactis. Ces lactocoques possèdent au moins 3 plasmides (pPRT, pLAC, pCIT) qui portent respectivement les gènes codant pour la protéase de surface PrtP (prtP) responsable de l’hydrolyse des caséines du lait, le métabolisme du lactose (lac) et du citrate (cit). Chez 3 isolats, au lieu de l’opéron citQRP habituel des biovariants diacetylactis, le cluster citI-citMCDEFGRP a été acquis d’autres bactéries lactiques (Leuconostoc). L’originalité de l’isolat 9B réside aussi dans sa capacité à se développer à 50°C et à une spécificité d’hydrolyse des caséines différente de celles des PrtPs de type PI et PIII des lactocoques laitiers actuellement connus. Cette spécificité nouvelle (type P IV) pourrait s’expliquer par la présence de nombreuses substitutions parmi les 1775 acides aminés de la protease mature. Cette étude a mis en évidence la diversité génétique des lactocoques issus du lait de chamelle qui se traduit par de nouvelles propriétés intéressantes pour l’industrie laitière

Titre traduit

Physiological, genetic and molecular analysis of proteolytic lactococci from raw milk of Algerian dromedary

Résumé

Little is known about bacterial ecosystems of dromedary milk. Among 180 proteolytic strains, 5 isolates exhibiting a high proteolytic activity towards milk caseins and a capacity to ferment citrate were identified as Lactococcus lactis subsp. Lactis biovar diacetylactis. Analyses revealed at least 3 plasmids (pPRT, pLAC, pCIT) respectively associated with genes coding for a cell-surface protease (prtP), lactose (lac) and citrate (cit) metabolism. Surprisingly, 3 proteolytic isolates exhibited the citI-citMCDEFGRP cluster from Leuconostoc instead of the expected lactococcal citQRP operon. Interestingly, the isolate 9B was also able to grow at 50°C and was characterized by an original specificity towards casein compared to those of well-known dairy lactococal PrtPs of PI and PIII types. This new specificity (Type P IV) could be correlated to numerous substitutions revealed in the 1 775 amino acid sequence from PrtP of the strain 9B. This study pointed out the genetic diversity of lactococcal strains present in the dromedary milk which is associated with new properties interesting for the dairy industry