Pseudomonas fluorescens

Pseudomonas fluorescens est une bactérie Gram-négative commune enforme de bâtonnet .  Il appartient au genre Pseudomonas ; L' analyse de l'ARNr 16S a placé P. fluorescens dans le groupe P. fluorescens du genre auquel il prête son nom.

Caractéristiques générales

Pseudomonas fluorescens a plusieurs flagelles . Il a un métabolisme extrêmement polyvalent et peut être trouvé dans le sol et dans l'eau. C'est un aérobie obligatoire , mais certaines souches sont capables d'utiliser du nitrate au lieu de l' oxygène comme accepteur d'électrons final pendant la respiration cellulaire .

Les températures optimales pour la croissance de P. fluorescens sont 25-30 ° C . Il teste positif pour le test de l' oxydase . C'est également une espèce bactérienne non saccharolytique.

Chaleur -stables lipases et protéases sont produites par P. fluorescens et d' autres semblables pseudomonades .  Ces enzymes provoquent la détérioration du lait, en provoquant l'amertume, la dégradation de la caséine et le ropiness dus à la production de boue et à la coagulation des protéines . 

Pseudomonas fluorescens

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Pseudomonas fluorescens sous lumière blanche

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La même plaque sous la lumière UV

Classification scientifique

Domaine:

Les bactéries

Phylum:

Protéobactéries

Classe:

Gammaprotéobactéries

Commande:

Pseudomonadales

Famille:

Pseudomonadaceae

Genre:

Pseudomonas

Groupe d'espèces :

Groupe Pseudomonas fluorescens

Espèce:

P. fluorescens

Nom binomial

Pseudomonas fluorescens

Le nom

Le mot Pseudomonas signifie fausse unité, dérivé des mots grecs pseud?s ( grec : ψευδ?ς - faux) et monas ( latin : monas , du grec: μον?ς - une seule unité). Le mot a été utilisé au début de l'histoire de la microbiologie pour désigner les germes . Le nom spécifique fluorescens fait référence à la sécrétion par le microbe d'un pigment fluorescent soluble appelé pyoverdine , qui est un type de sidérophore . 

 

Projets de séquençage du génome

Les génomes des souches de P. fluorescens SBW25,  Pf-5  et PfO-1 ont été séquencés.

Interactions avec Dictyostelium

Il existe deux souches de Pseudomonas fluorescens associées à Dictyostelium discoideum . Une souche sert de source de nourriture et l'autre souche pas. La principale différence génétique entre ces deux souches est une mutation du gène activateur global appelé gacA. Ce gène joue un rôle clé dans la régulation génique; lorsque ce gène est muté dans la souche bactérienne non alimentaire, il est transformé en souche bactérienne alimentaire. 

Propriétés de contrôle biologique

Certaines souches de P. fluorescens (CHA0 ou Pf-5, par exemple) présentent des propriétés de biocontrôle, protégeant les racines de certaines espèces végétales contre les champignons parasites comme le Fusarium ou l'oomycète Pythium , ainsi que certains nématodes phytophages. 

On ne sait pas exactement comment les propriétés favorisant la croissance des plantes de P. fluorescens sont obtenues; les théories comprennent:

  • Les bactéries peuvent induire une résistance systémique chez la plante hôte, ce qui lui permet de mieux résister aux attaques d'un véritable pathogène.
  • Les bactéries peuvent surpasser d'autres microbes du sol (pathogènes), par exemple par les sidérophores , ce qui donne un avantage concurrentiel pour la récupération du fer.
  • Les bactéries peuvent produire des composés antagonistes à d'autres microbes du sol, tels que des antibiotiques de type phénazine ou du cyanure d'hydrogène .

Pour être précis, certains isolats de P. fluorescens produisent le métabolite secondaire 2,4-diacétylphloroglucinol (2,4-DAPG), le composé qui est responsable des propriétés antiphytopathogènes et de contrôle biologique de ces souches.  Le groupe de gènes phl code des facteurs pour la biosynthèse, la régulation, l'exportation et la dégradation du 2,4-DAPG. Huit gènes, phlHGFACBDE, sont annotés dans ce groupe et conservés de manière organisationnelle dans les souches productrices de 2,4-DAPG de P. fluorescens. Parmi ces gènes, phlD code pour une polycétide synthase de type III, représentant le facteur biosynthétique clé pour la production de 2,4-DAPG. PhlD présente une similitude avec les chalcones synthases végétales et a été théorisée pour provenir d' un transfert horizontal de gènes .  L'analyse phylogénétique et génomique, cependant, a révélé que l'ensemble du groupe de gènes phl est ancestral à P. fluorescens, de nombreuses souches ont perdu la capacité et il existe sur différentes régions génomiques parmi les souches. 

Certaines preuves expérimentales soutiennent toutes ces théories, dans certaines conditions; une bonne revue du sujet est rédigée par Haas et Defago. 

Plusieurs souches de P. fluorescens , telles que Pf-5 et JL3985, ont développé une résistance naturelle à l' ampicilline et à la streptomycine .  Ces antibiotiques sont régulièrement utilisés dans la recherche biologique comme outil de pression sélective pour favoriser l' expression plasmidique .

La souche appelée Pf-CL145A s'est avérée une solution prometteuse pour le contrôle des moules zébrées envahissantes et des moules quagga (Dreissena ). Cette souche bactérienne est un isolat environnemental capable de tuer> 90% de ces moules par intoxication (c'est-à-dire, pas d'infection), à la suite de produits naturels associés à leurs parois cellulaires, et avec des cellules Pf-145A mortes tuant les moules ainsi que des cellules vivantes.  Suite à l'ingestion des cellules bactériennes, la mort des moules se produit après la lyse et la nécrose de la glande digestive et la desquamation de l'épithélium de l'estomac.  Les recherches menées à ce jour indiquent une très grande spécificité aux moules zébrées et quagga, avec un faible risque d'impact non ciblé.  Pf-CL145A a maintenant été commercialisé sous le nom de produit Zequanox , avec des cellules bactériennes mortes comme ingrédient actif.

Des résultats récents ont montré que la production de la cytokinine phytohormone par la souche G20-18 de P. fluorescens était essentielle pour son activité de lutte biologique en activant la résistance des plantes. 

Propriétés médicales

En cultivant P. fluorescens , la mupirocine (un antibiotique ) peut être produite, qui s'est avérée utile dans le traitement des troubles de la peau, des oreilles et des yeux.  L' acide libre de mupirocine et ses sels et esters sont des agents actuellement utilisés dans les crèmes, les onguents et les sprays comme traitement de l' infection à Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline .

Pseudomonas fluorescens présente une activité hémolytique et, par conséquent, il est connu pour infecter les transfusions sanguines.

 

Maladie

Pseudomonas fluorescens est une cause inhabituelle de maladie chez l'homme et affecte généralement les patients dont le système immunitaire est affaibli (par exemple, les patients sous traitement anticancéreux). De 2004 à 2006, une épidémie de P. fluorescens aux États-Unis a impliqué 80 patients dans six États. La source de l'infection était une solution saline héparinisée contaminée utilisée avec des patients cancéreux. 

Pseudomonas fluorescens est également une cause connue de pourriture des nageoires chez les poissons.

Métabolisme

Pseudomonas fluorescens produit de la phénazine , de l'acide phénazine carboxylique ,  2,4-diacétylphloroglucinol  et de la mupirocine, un antibiotique actif sur le SARM . 

Capacités de biodégradation

La 4-hydroxyacétophénone monooxygénase est une enzyme trouvée dans P. fluorescens qui transforme le piceol , le NADPH, H + et O 2 en 4-hydroxyphényl acétate , NADP + et H 2 O.

Date de dernière mise à jour : 25/10/2020

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