Lachnobacterium bovis

La flore du rumen est à la fois extrêmement abondante (environ 1011 bactéries vivantes par mL de jus de rumen) et très diversifiée avec de multiples espèces bactériennes aérobies et surtout aéro-anaérobies et anaérobies. Le rumen est un écosystème ouvert et certaines bactéries peuvent être considérées comme de vrais habitants du rumen alors que d'autres sont des bactéries capables de coloniser le rumen pour une durée limitée. Les techniques classiques d'isolement sous-estiment la diversité de la flore du rumen qui apparaît encore beaucoup plus complexe lorsqu'elle est étudiée à l'aide de techniques moléculaires. Une bonne connaissance de la flore du rumen est considérée comme essentielle car elle permettrait de mieux contrôler les processus de fermentation. Lors d'une étude cherchant à identifier les bactériocines produites par les bactéries du rumen, Whitford et al. isolent quatre souches bactériennes du rumen et des fèces de bovins. Les caractères morphologiques de ces souches évoquent Lachnospira multipara (bactérie à Gram positif capable de dégrader la pectine des plantes) et comme Lachnospira multipara elles sont aptes à produire des substances ressemblant à des bactériocines (bacteriocin-like inhibitory substance ou BLIS). Les résultats des études phénotypiques et, surtout, les résultats des analyses phylogénétiques permettent à Whitford et al. de décrire un nouveau genre et une nouvelle espèce, Lachnobacterium bovis, dont les nomenclatures ont été validement publiées le 15 novembre 2001. La création du nouveau genre Lachnobacterium repose sur l'analyse de la séquence partielle des ARNr 16S. Pour les quatre souches étudiées, les pourcentages d'homologie avec les ARNr 16S des espèces phylogénétiquement les plus proches (Eubacterium rectale et Roseburia cecicola) sont de 93 p. cent. Le pourcentage d'homologie avec l'ARNr 16S de la souche type de Lachnospira multipara est de seulement 91,6. Même s'il n'existe pas de normes précises permettant de définir un genre (ni même une espèce) sur la base des homologies de séquences des ARNr 16S, Whitford et al. se rallient à la proposition de Collins et al. Ces auteurs considèrent que des souches bactériennes peuvent appartenir à des genres différents lorsque les séquences de leurs ARNr 16S présentent moins de 94 p. cent d'homologie. D'un point de vue phylogénétique, Lachnobacterium bovis appartient au groupe XIVa* des clostridies tel qu'il a été défini par Collins et al. La définition du genre Lachnobacterium est la suivante : Bacilles droits, à Gram positif, groupés en chaînes, non sporulés, anaérobies strictes, fermentant le glucose en produisant de l'acide lactique ainsi que de faibles quantités d'acide acétique et d'acide butyrique. L'espèce type est Lachnobacterium bovis dont la souche type a un G + C p. cent de 33,9. Les souches de Lachnobacterium bovis sont constituées de bacilles droits de 2,0 à 3,0 µm de longueur sur 0,6 à 0,75 µm de diamètre, groupés en longues chaînes, à Gram positif mais retenant mal le coloration de Gram, généralement immobiles (des formes mobiles sont toutefois observées après culture en milieu liquide lorsque le temps d'incubation est supérieur à trois jours), anaérobies mais cultivant faiblement en aérobiose lorsque la culture est effectuée en bouillon. La culture est obtenue en 18 heures pour des températures d'incubation comprises entre 39 et 42 °C alors qu'elle est faible à 27 °C et nulle à 22 ou à 50 °C. En milieux gélosés les colonies ont un aspect laineux et elles ont tendance à s'incruster dans le gélose. En milieu liquide, la croissance se traduit par la formation de flocons. Les quatre souches fermentent l'arabinose (pH final de 6,1), le cellobiose (pH final de 6,1), le fructose (pH final de 6,1), le glucose (pH final de 5,3), le lactose (pH final de 5,9), le maltose (pH final de 6,0) et le saccharose (pH final de 5,6). Une réponse négative est obtenue pour l'acidification de l'amidon, de la cellulose, du galactose, du glycérol, de la pectine et du xylane. Seule une souche est capable de fermenter le xylose. Les activités enzymatiques ont été étudiées à l'aide de galeries API AN-IDENT. Une réponse positive est obtenue avec les tests alpha-glucosidase, bêta-glucosidase et alpha-galactosidase. La réponse aux autres tests de la galerie est négative. Les quatre souches produisent des substances d'un poids moléculaire compris entre 50 et 100 kDa, sensibles aux protéases, inactivées par un chauffage de 15 minutes à 100 °C et ayant une activité comparable à celle des bactériocines. Si les "bactériocines-like" des quatre souches inhibent la croissance des souches types de Lachnospira multipara, de Lactobacillus ruminis et de Lactobacillus leichmannii, leur spectre d'activité est variable selon les souches vis-à-vis d'autres bactéries. Lachnobacterium bovis est isolé du rumen et des fèces de bovins. Aucun pouvoir pathogène n'est attribué à cette bactérie. Orientation bibliographique COLLINS (M.D.), LAWSON (P.A.), WILLEMS (A.), CORDOBA (J.J.), FERNANDEZ-GARAYZABAL (J.), GARCIA (P.), CAI (J.), HIPPE (H.) et FARROW (J.A.E.): The phylogeny of the genus Clostridium: proposal of five new genera and eleven new species combinations. Int. J. Syst. Bacteriol., 1994, 44, 812-826. KRAUSE (D.O.) et RUSSELL (J.B.) : How many ruminal bacteria are ther? J. Dairy Sci., 1996, 79, 1467-1475. STEWART (C.S.) et BRYANT (M.P.) : The rumen bacteria. In : P.N. HOBSON : The rumen microbial ecosystem. Elsevier Applied Science, London and New York, 1988, pp. 21-76. TAJIMA (K.), AMINOV (R.I.), NAGAMINE (T.), OGATA (K.), NAKAMURA (M.), MATSUI (H.) et BENNO (Y.) : Rumen bacterial diversity as determined by sequence analysis of 16S rDNA libraries. FEMS Microbiol. Ecol., 1999, 29, 159-169. WHITFORD (M.F.), YANKE (L.J.), FORSTER (R.J.) et TEATHER (R.M.) : Lachnobacterium bovis gen. nov., sp. nov., a novel bacterium isolated from the rumen and faeces of cattle. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2001, 51, 1977-1981. * Outre Lachnobacterium bovis, ce groupe comprend Acetitomaculum ruminis, Clostridium aerotolerans, Clostridium aminophilum, Clostridium aminovalericum, Clostridium celerecrescens, Clostridium clostridioforme, Clostridium coccoides, Clostridium nexile, Clostridium oroticum, Clostridium polysaccharolyticum, Clostridium populeti, Clostridium sphenoides, Clostridium symbiosum, Clostridium xylanolyticum, Coprococcus eutactus, Eubacterium cellulosolvens, Roseburia cecicola, Ruminococcus productus, Ruminococcus hansenii, Ruminococcus torques et Clostridium sp. souche DSM 6877. Retour