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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. 

Ingrédient  Quantité Unité
Eau distillée 1000 mL
Sel marin  30 g
Levure 3 g
Glycérol 3 mL
Agar  15 g
Asparagine 10 g

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. 

Ingrédient  Quantité Unité
Eau commune 1000  mL
Sel marin 30 g
Glycérol 10 mL
Phosphate de potassium  0,01 g
Asparagine 10 g

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

Paramètre Détail
Type Bactérie aérobie ou microaérophile, parfois facultativement anaérobie
Température optimale 20–30 °C (en général, mésophile, mais certaines espèces marines préfèrent 15–25 °C)
pH optimal 7,0 – 8,5
Salinité Environnement marin ou légèrement salin nécessaire : 2–3 % NaCl (souvent indispensable)
Oxygène Aérobie stricte ou facultative selon l'espèce

Milieu solide

Milieux adaptés :

Conditions :

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/

2

Milieu liquide

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/

3 BACTERIE PHOSPHOREUM

Titre: OPTIMUM CULTURAL CONDITIONS FOR STRONG
LIGHT PRODUCTION BY PHOTOBA CTERI UM
PHOSPHOREUM
NOBUYOSHI MAKIGUCHI, MASANOBU ARITA,
AND YOSHIYUKI ASAI 

Source: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jgam1955/26/2/26_2_75/_pdf/-char/ja =>Voir l'effet de la variation de certains paramètres sur la bioluminescence des bactéries (pH, température, NaCl...).

4 BACTERIE FISCHERI

Source: file:///C:/Users/uilisateur/Downloads/kempner-hanson-aspects-of-light-production-by-photobacterium-fischeri.pdf 

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