Caractérisation et classification des microorganismes

Question 1

Qu’est-ce que la taxonomie ?

Answer 1

Établir des groupes naturels d’organismes présentant des caractères communs

Les groupes taxonomiques se nomment comme des taxons ou des taxa

Question 2

Qu’est-ce que la hiérarchie des taxons ?

Answer 2

La proportion des caractères communs

Question 3

Quelles sont les différentes hiérarchie des taxons ?

Answer 3

Espèce
Genre
Famille (finit souvent par aceae)
Ordre (finit souvent par ales)
Classe
Phylum (embranchement)
Domaine

(E,G,F,O,C,E,D)

Question 4

Comment la taxonomie fonctionne ?

Answer 4

On commence par identifier le M/O selon sa description et sa caractérisation

On lui donne un nom en lien avec sa description

On le classe selon les relations qu’il a avec d’autres groupes

Question 5

Qu’est-ce qu’une culture pure et une souche (isolat) ?

Answer 5

Culture de M/O où tous les individus ont les mêmes caractéristiques

Souches: tous les descendants d’une culture pure

Question 6

Qu’est-ce qu’une espèce et une souche type ?

Answer 6

Groupes de souches dont les caractéristiques sont presque identiques.

Souche possédant toutes les caractéristiques représentatives de l’espèce

Question 7

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon le type de caractère ?

Answer 7

Avant tout, pour faire une identification il faut que le M/O soit en culture pure.

Morphologique: selon sa taille, forme, arrangements, structures cellulaires/endospores ou sa réaction aux colorants (Ex. Gram)

Question 8

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon la composition biochimique

Answer 8

Membrane:
Types de lipides, alcools

Parois cellulaires:
Polysaccharides, protéines

Peptidoglycane: eubactéries

Pseudomuréine: archaebactéries

Cellulose: mycètes ou algues

Question 9

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon la physiologie ?

Answer 9

Les exigences nutritionnelles:

• Milieux de culture
• Sources de carbone
• Facteurs de croisssance

Et les conditions d’incubation:
T, O2, lumière

Question 10

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon le métabolisme ?

Answer 10

Les produits finaux de fermentation:
Identification et quantités

Les enzymes extracellulaires:

Protéases, exotoxines, hémolysines

Question 11

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon la génétique ?

Answer 11

La composition en G+C%
Le spectrophotomètre UV

Plantes et animaux : 30-50%
Microoganismes : 25-80%
valeur typique de l’espèce mais pas exclusive
valeur intragenre: très similaire

On peut aussi regarder le nombre de chromosomes (eucaryotes) et les plasmides selon leur tailles, nombre, gènes plasmidiques

Question 12

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon l’interactions avec l’hôte ?

Answer 12

Pathogénicité:
La capacité de provoquer une maladie chez différents hôtes
Spécificité d’hôte: VIF, Influenza

Question 13

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon l’écologie ?

Answer 13

Habitats et la niche écologique, rôle dans les cycles de la matière

Question 14

Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen moléculaire ?

Answer 14

Comparaison de séquences:

Gènes conservés
Protéines conservées
Séquences signatures
Homologie des séquences (organismes apparentés)

Hybridation ADN-ADN pour voir la complémentarité des séquences d’ADN chromosomiques. Si l’hybridation fonctionne à 80% et plus on fait face à la même espèce. Espèces apparentées

Question 15

Une fois tous ces moyens comparés avec des espèces connues que faisons-nous ?

Answer 15

Bergey's Manual of Determinative
Bacteriology.
Manuels d’identification pour microorganismes eucaryotes.
Sites internet: comparaison de séquences
◦ NCBI, Genbank, EMBL

Question 16

Si on a identifié une nouvelle espèce (c’est-à-dire que son nombre de caractéristiques différentes des autres espèces est grande) que faisons-nous ?

Answer 16

Attribuer un nom qui sera Binominale (italique ou souligné)

Le premier mot est le genre et sera écrit avec la première lettre majuscule peut être aussi le descriptif/découvreur

Le deuxième mot est l’espèce et sa première lettre est minuscule

Ex. Clostridium lavalense (en italique)

Question 17

Sur quel facteur se base-t-on pour classifier les M/O ensemble ?

Answer 17

Arrangement en groupes et relations intergroupes selon les caractères communs et les liens évolutifs

Le facteur naturel:
Selon la nature biologique des organismes

Phénétique: selon la similarités des caractères phénotypiques (morphologie, métabolisme, génétique)

Question 18

Qu’est-ce que la comparaison numérique ?

Answer 18

Comparaison de plusieurs organismes selon leur nombre de caractères

On fait ensuite un coefficients d'appariement
Classification numérique:
 %de similarité: %S
 %S= Nb. caractères similaires X 100
Nb. caractères totaux
Représentations avec un Dendrogrammes

Limite: pondération des caractères
Uniforme
Pertinence biologique
Non équivalente
Présence de capsule vs similarité fonctionnelle de l’ADN polymérase

Question 19

Qu’est-ce que la classification phylogénétique (race, génèse/origine)?

Answer 19

Voir les relations évolutives probables
(ancêtre communs, comparaison d’espèces distantes,, procaryotes: fossiles utiles rares)

On procède par comparaison de séquences de gènes/protéines conservées

Les mutations se font au hasard

Gène ARN ribosomal
régions conservées: essentielles à la
fonction
régions variables
Mutations ⇒ n’altèrent pas la fonction
nombres de différences ∝ temps
depuis la divergence d’un ancêtre
commun

Question 20

Dans un arbre de classification, que représente les noeuds ?

Answer 20

Des évènements de divergence

La longueur des branches est proportionnelles au nombre de changements moléculaires

Question 21

À quoi servent les outils bio-informatiques ?

Answer 21

Énormément de séquences génomiques sont disponibles

Question 22

Comment fonctionne-t-on pour la classification contemporaine ?

Answer 22

Polyphasiques
◦ Informations phénétiques et
phylogénétiques
 Plus complètes
 Remaniements continus
◦ Ré-évaluation de la notion d’espèce
ex. % d’identité des séquences
génomiques

Question 23

Qu’a fait Woese pour classifier les M/O ?

Answer 23

Approche phylogénétique/ARNr
Voies évolutives divergentes
LUCA* ancêtre des Bacteria, ancêtre des Archaea et ancêtre des Eucarya
Confirmation par des études biochimiques

Question 24

D’où viennent les organites ?

Answer 24

Mitochondries et Chloroplastes
 Autoréplicatives
 Chromosomes circulaires, uniques
 Gènes ARNr
Apparentés aux eubactéries

Il faut se fier à la théorie de l’endosymbiose