# Bactérie bioluminescente : Littérature et paramètres de culture.

Pour étudier la bactérie bioluminescente, je me suis plongé dans le livre de Raphaël Dubois "la lumière et la vie". On nous apprend que la bactérie bioluminescente du genre photobacterium a des conditions de croissance particulière :

- La T°C : En effet, nous savons qu'à 12°C la température du photobacterium est optimale, à 20°C la bactérie se multiplie bien, entre 30°C et 50°C la bactérie ne se multiplie pas.
- Le pH: le pH doit être légèrement alcalin ( pH=7,5). quand le pH est acide, la bioluminescence de la bactérie disparait. Nous pouvons le tester en ajouter de l'acide sulfurique.
- La bactérie se développe en aérobie. en présence de gaz neutre tel que l'azote ou l'hydrogène, la bioluminescence persiste mais finit par disparaitre.

D'après la littérature, il n'y a pas de corrélation entre la bioluminescence et la croissance de la bactérie. Ce n'est pas parce que la bactérie n'émet pas de bioluminescence qu'elle ne se multiplie pas.

Nous avons travaillé avec la souche rattail dans un milieu préparé par un laboratoire partenaire.

<table border="1" id="bkmrk-ingr%C3%A9dient%C2%A0-quantit%C3%A9" style="border-collapse: collapse; width: 100%; height: 208.578px;"><colgroup><col style="width: 33.3333%;"></col><col style="width: 33.3333%;"></col><col style="width: 33.3333%;"></col></colgroup><tbody><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">**Ingrédient** </td><td style="height: 29.7969px;">**Quantité**</td><td style="height: 29.7969px;">**Unité**</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Eau distillée</td><td style="height: 29.7969px;">1000</td><td style="height: 29.7969px;">mL</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Sel marin </td><td style="height: 29.7969px;">30</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Levure</td><td style="height: 29.7969px;">3</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Glycérol</td><td style="height: 29.7969px;">3</td><td style="height: 29.7969px;">mL</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Agar </td><td style="height: 29.7969px;">15</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Asparagine</td><td style="height: 29.7969px;">10</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr></tbody></table>

Dans la littérature, le milieu utilisé pour la culture des photobactéries est différent en terme de concentration pour le glycérol (1%) para rapport à notre milieu (0,3%). De plus, les levures sont remplacés par le phosphate de potassium.

<table border="1" id="bkmrk-ingr%C3%A9dient%C2%A0-quantit%C3%A9-1" style="border-collapse: collapse; width: 100%; height: 178.781px;"><colgroup><col style="width: 33.3745%;"></col><col style="width: 33.3745%;"></col><col style="width: 33.3745%;"></col></colgroup><tbody><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">**Ingrédient** </td><td style="height: 29.7969px;">**Quantité**</td><td style="height: 29.7969px;">**Unité**</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Eau commune</td><td style="height: 29.7969px;">1000 </td><td style="height: 29.7969px;">mL</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Sel marin</td><td style="height: 29.7969px;">30</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Glycérol</td><td style="height: 29.7969px;">10</td><td style="height: 29.7969px;">mL</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Phosphate de potassium </td><td style="height: 29.7969px;">0,01</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr><tr style="height: 29.7969px;"><td style="height: 29.7969px;">Asparagine</td><td style="height: 29.7969px;">10</td><td style="height: 29.7969px;">g</td></tr></tbody></table>

Sur la souche qu'on veut travailler, on veut vérifier différents paramètres de culture :

- La concentration en asparagine ( de 0,1% à 1%)
- Le sel utilisé (sel marin ou NaCl).
- La concentration de glycérol ( 0,3% et 1%).
- Remplacer la levure par le phosphate de potassium.

Le genre ***Photobacterium*** regroupe des bactéries **gram-négatives**, souvent **marines**, certaines **bioluminescentes**, et appartenant à la famille des **Vibrionaceae**. Elles sont largement utilisées dans la recherche, notamment pour leurs propriétés lumineuses (*ex: Photobacterium phosphoreum, Photobacterium leiognathi*).

### Conditions générales de culture

<div class="_tableContainer_16hzy_1" id="bkmrk-param%C3%A8tre-d%C3%A9tail-typ"><div class="_tableWrapper_16hzy_14 group flex w-fit flex-col-reverse" tabindex="-1"><table class="w-fit min-w-(--thread-content-width)" data-end="929" data-start="479"><thead data-end="501" data-start="479"><tr data-end="501" data-start="479"><th data-col-size="sm" data-end="491" data-start="479">Paramètre</th><th data-col-size="md" data-end="501" data-start="491">Détail</th></tr></thead><tbody data-end="929" data-start="524"><tr data-end="608" data-start="524"><td data-col-size="sm" data-end="535" data-start="524">**Type**</td><td data-col-size="md" data-end="608" data-start="535">Bactérie aérobie ou microaérophile, parfois facultativement anaérobie</td></tr><tr data-end="723" data-start="609"><td data-col-size="sm" data-end="636" data-start="609">**Température optimale**</td><td data-col-size="md" data-end="723" data-start="636">20–30 °C (en général, mésophile, mais certaines espèces marines préfèrent 15–25 °C)</td></tr><tr data-end="754" data-start="724"><td data-col-size="sm" data-end="741" data-start="724">**pH optimal**</td><td data-col-size="md" data-end="754" data-start="741">7,0 – 8,5</td></tr><tr data-end="865" data-start="755"><td data-col-size="sm" data-end="770" data-start="755">**Salinité**</td><td data-col-size="md" data-end="865" data-start="770">Environnement **marin ou légèrement salin** nécessaire : 2–3 % NaCl (souvent indispensable)</td></tr><tr data-end="929" data-start="866"><td data-col-size="sm" data-end="880" data-start="866">**Oxygène**</td><td data-col-size="md" data-end="929" data-start="880">Aérobie stricte ou facultative selon l'espèce</td></tr></tbody></table>

<div class="sticky end-(--thread-content-margin) h-0 self-end select-none"><div class="absolute end-0 flex items-end">  
</div></div></div></div>### Milieu solide

**Milieux adaptés :**

<div class="_tableContainer_16hzy_1" id="bkmrk-marine-agar-%28zobell-"><div class="_tableWrapper_16hzy_14 group flex w-fit flex-col-reverse" tabindex="-1"><div class="sticky end-(--thread-content-margin) h-0 self-end select-none"><div class="absolute end-0 flex items-end">- **Marine Agar** (Zobell 2216E) : standard pour bactéries marines.
- **TSA (Tryptic Soy Agar) + 2–3 % NaCl** : milieu enrichi et modulable.
- **LB Agar + 2–3 % NaCl** : bon pour croissance générale, moins exigeant.

</div></div></div></div>**Conditions :**

<div class="_tableContainer_16hzy_1" id="bkmrk-incubation-%C3%A0-20%E2%80%9330%E2%80%AF%C2%B0"><div class="_tableWrapper_16hzy_14 group flex w-fit flex-col-reverse" tabindex="-1"><div class="sticky end-(--thread-content-margin) h-0 self-end select-none"><div class="absolute end-0 flex items-end">- Incubation à 20–30 °C.
- 24 à 48 h pour développement visible.
- Certaines espèces **bioluminescentes** nécessitent une observation à l’obscurité.

</div></div></div></div>### Milieu liquide

**Milieux recommandés :**

- **Marine Broth** (Zobell 2216E liquide) ou LB Broth + NaCl.
- Ajouter 2–3 % NaCl pour imiter l’eau de mer.
- Pour des cultures à long terme ou croissance rapide : agitation modérée (150–200 rpm).

**Conditions :**

- Incubation à 20–30 °C.
- Agitation pour aération (pour espèces aérobies).
- Suivi de croissance possible par turbidimétrie (OD600).

**Bibliographie:**

1

Milieu solide

[https://www.atcc.org/](https://www.atcc.org/)

2

Milieu liquide

[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)<span style="font-size: small;">3 <span style="color: rgb(224, 62, 45);">BACTERIE PHOSPHOREUM</span></span>

<span style="font-size: small;">Titre: OPTIMUM CULTURAL CONDITIONS FOR STRONG LIGHT PRODUCTION BY PHOTOBACTERIUM PHOSPHOREUM NOBUYOSHI MAKIGUCHI, MASANOBU ARITA, AND YOSHIYUKI ASAI </span>

<span style="font-size: small; color: rgb(0, 0, 0);">[Source: ](https://www.jstage.jst.go.jp/article/jgam1955/26/2/26_2_75/_pdf/-char/ja)</span><span style="font-size: small;">[https://www.jstage.jst.go.jp/article/jgam1955/26/2/26\_2\_75/\_pdf/-char/ja](https://www.jstage.jst.go.jp/article/jgam1955/26/2/26_2_75/_pdf/-char/ja) =&gt;Voir l'effet de la variation de certains paramètres sur la bioluminescence des bactéries Photobacterium phosphoreum MT-10201 isolé d'un organe lumineux d'un poisson Physiculus japonicus (pH, température, NaCl...).</span>

<span style="font-size: small;">Voici le milieu "optimal" selon cet article.</span>

<table border="1" id="bkmrk-ingr%C3%A9dient%C2%A0-quantit%C3%A9-2" style="border-collapse: collapse; width: 100%; height: 177.134px;"><colgroup><col style="width: 33.3111%;"></col><col style="width: 33.3111%;"></col><col style="width: 33.3111%;"></col></colgroup><tbody><tr style="height: 29.8px;"><td style="height: 29.8px;">**Ingrédient** </td><td style="height: 29.8px;">**Quantité**</td><td style="height: 29.8px;">**Unité**</td></tr><tr style="height: 29.4667px;"><td style="height: 29.4667px;">Eau distillé</td><td style="height: 29.4667px;">1000</td><td style="height: 29.4667px;">mL</td></tr><tr style="height: 29.4667px;"><td style="height: 29.4667px;">Glycérol</td><td style="height: 29.4667px;">1</td><td style="height: 29.4667px;">g</td></tr><tr style="height: 29.4667px;"><td style="height: 29.4667px;">Polypepton</td><td style="height: 29.4667px;">10</td><td style="height: 29.4667px;">g</td></tr><tr style="height: 29.4667px;"><td style="height: 29.4667px;">Extrait de viande</td><td style="height: 29.4667px;">3</td><td style="height: 29.4667px;">g</td></tr><tr style="height: 29.4667px;"><td style="height: 29.4667px;">NaCl</td><td style="height: 29.4667px;">30</td><td style="height: 29.4667px;">g</td></tr><tr><td>Agar</td><td>15</td><td>g</td></tr><tr><td>pH</td><td>7,3</td><td>  
</td></tr></tbody></table>

Leurs tableau font apparaître des maxima d'intensité lumineuse pour certaines concentrations : NaCl à 3% - pH à 8,5 - +0,1% d'acide malique - vitesse d'agitation à 500rpm (dans un fermenteur de 20L).

<span style="font-size: small;">4 <span style="color: rgb(224, 62, 45);">BACTERIE FISCHERI</span></span>

<span style="font-size: small;">Source: [https://journals.asm.org/doi/10.1128/jb.95.3.975-979.1968](https://journals.asm.org/doi/10.1128/jb.95.3.975-979.1968)</span>

Plein d'espèces sur cet article

[https://revistes.iec.cat/index.php/IM/article/download/143152/142011/0](https://revistes.iec.cat/index.php/IM/article/download/143152/142011/0)