Le blogue d’information En Tête présente le résumé de la thèse de doctorat en biologie cellulaire et moléculaire de M. Brahim Soufiane, intitulée «Propriétés physiologiques et génétiques communes entre Bacilius weinhenstephanensis et des souches de Bacillus thuringiensis, Bacillus cereus et Bacillus mycoides».

Le groupe Bacillus cereus comprend sept espèces bactériennes très proches génétiquement : Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Bacillus thuringiensis, Bacillus mycoides, Bacillus pseudomycoides, Bacillus cytotoxicus et Bacillus weihenstephanensis. Ces espèces sont classées principalement en fonction de certains critères phénotypiques et physiologiques tels que la virulence, la présence d’inclusion parasporale, la forme des colonies, la thermotolérance et la psychrotolérance. Contrairement aux autres espèces de ce groupe, B. weihenstephanensis est la seule espèce psychrotolérante.

Dans ce projet de recherche, nous avons identifié des souches psychrotolérantes chez B. thuringiensis, B. cereus et B. mycoides qui possèdent les mêmes caractéristiques physiologiques et génétiques que B. weihenstephanensis. De plus, les analyses phylogénétiques par MLSA de plusieurs gènes de ménage (housekeeping genes) ont regroupé les souches psychrotolérantes de B. thuringiensis, B. cereus et B. mycoides avec B. weihenstephanensis prouvant que ces souches sont très proches génétiquement en dépit des critères phénotypiques différents. Des nouvelles séquences signatures et substitutions nucléotidiques (SNPs) spécifiques à B. weihenstephanensis ont été identifiées dans les gènes de ménage étudiés.

Nous avons développé durant ce projet, une méthode moléculaire simple et fiable pour distinguer les souches psychrotolérantes des souches mésophiles dans le groupe B. cereus. Cette méthode est basée sur l’amplification du gène pycA suivie d’une digestion avec l’enzyme de restriction PstI. La présence d’une substitution nucléotidique au niveau du gène pycA a engendrée la création d’un site de clivage pour l’enzyme PstI chez les souches psychrotolérantes uniquement. Une comparaison des produits de digestion sur gel d’agarose permet d’identifier facilement les souches psychrotolérantes. Cette méthode a été testée et validée chez 168 souches du groupe B. cereus.

Deux études récentes et distinctes ont montré que les inclusions parasporales chez deux souches de B. thuringiensis CTC et GP1 sont formées non pas de protéines Cry mais de protéines de la couche S, Sap et EA1. Dans ce projet de recherche, nous avons étudié la distribution des gènes sap (Sap) et eag (EA1) chez 80 souches de B. thuringiensis. Les résultats ont montré que seulement 25 % des souches de B. thuringiensis possèdent les gènes sap et eag alors que la majorité possèdent les gènes lytB/lytA qui codent pour des hydrolases de paroi. La composition de la paroi chez B. thuringiensis est probablement contrôlée par le milieu environnant.

M. Jean-Charles Côté, Ph. D., codirecteur de recherche
Chercheur scientifique
Université Laval

M. Simon Barnabé, Ph. D., président du jury
Professeur
Université du Québec à Trois-Rivières

M. Guy Charpentier, Ph. D., évaluateur
Professeur associé retraité
Université du Québec à Trois-Rivières

M. Maurice Boissinot, Ph. D., évaluateur externe
Chercheur
Université Laval