Lactobacillus thermotolerans

Créé le 08 février 2003
Dernière modification le 14 avril 2006

LACTOBACILLUS THERMOTOLERANS

De nombreuses espèces ou sous-espèces (voir le fichier Lactobacillus in List of Procaryotic names with Standing in Nomenclature) appartiennent au genre Lactobacillus*.
Les Lactobacillus spp. sont associés aux muqueuses de l'homme et de l'animal et ils ont une importance considérable dans l'industrie agro-alimentaire (ferments, producteurs d'arômes, probiotiques...) ou dans l'industrie pharmaceutique (préparations visant à maintenir ou à restaurer les flores).

Les cinq souches de Lactobacillus thermotolerans ont été isolées de fèces de poulets lors de la recherche systématique de bactéries lactiques** thermotolérantes en vue de leur utilisation potentielle dans l'industrie agro-alimentaire.

L'analyse phylogénétique et la détermination des G + C p. cent permettent de placer ces cinq souches au sein du genre Lactobacillus. Toutefois, la séquence de l'ARNr 16S de la souche type de l'espèce la plus proche, Lactobacillus fermentum, présente seulement 95,1 p. cent d'homologie avec la séquence de l'ARNr 16S de la souche G 35 (future souche type de Lactobacillus thermotolerans).
Quatre des cinq souches présentent des homologies ADN - ADN de l'ordre de 70 p. cent et elles forment donc une unique genomospecies (voir le fichier ¤ "Définitions d'une genomospecies et d'une espèce bactérienne"). Les hybridations ADN - ADN, effectuées entre la souche G 35 et la souche type de Lactobacillus fermentum, révèlent un pourcentage d'homologie inférieur à 18,5 p. cent.
L'ensemble de ces résultats montre que ces quatre souches forment une genomospecies distincte. Cette genomospecies peut être identifiée par ses caractères phénotypiques et Niamsup et al. proposent de les placer dans une nouvelle espèce, Lactobacillus thermotolerans.
La cinquième souche, la souche G 44, ne présente que 53 à 68 p. cent d'homologie ADN - ADN avec les autres souches et la séquence de son ARNr 16S n'est pas identique à celle de la souche G 35. Pour Niamsup et al., cette souche qui présente également quelques caractères phénotypiques particuliers voir tableau I), pourrait constituer une sous-espèce de Lactobacillus thermotolerans.

Le 06 avril 2006, Felis et al. publient un article montrant que Lactobacillus thermotolerans est un synonyme ultérieur et hétérotypique de ¤ Lactobacillus ingluviei. Notamment, les souches types de ces deux espèces présentent des homologies ADN-ADN d'environ 79 p. cent. Pour ces auteurs, les caractères phénotypiques de ces deux taxons sont proches ce qui rend inutile la création de deux sous-espèces et une modification de la description de ¤ Lactobacillus ingluviei. Il convient cependant de remarquer que Felis et al. n'ont étudié que les caractères phénotypiques des seules souches types !
L'habitat de ces germes est cependant différent et leurs caractères phénotypiques ne sont pas identiques (notamment les souches de ¤ Lactobacillus ingluviei ne sont pas thermotolérantes). Aussi, en l'absence d'une modification de la description de ¤ Lactobacillus ingluviei ou de la création de deux sous-espèces, nous considérerons que ces deux espèces constituent des taxons distincts.

Les souches de Lactobacillus thermotolerans sont constituées de bacilles à Gram positif, de 1 µm de diamètre sur 2 à 3 µm de longueur, se présentant sous une forme isolée ou groupés par deux ou en courtes chaînes, non sporulés, immobiles, à métabolisme hétérofermentaire, acidifiant le glucose en produisant de l'acide D-lactique, de l'acide L-lactique et de l'acide acétique.
. Une réponse positive est obtenue pour les tests hydrolyse de l'esculine, hydrolyse de l'arginine, acidification (galeries API 50 CHL) du L-arabinose, du D-fructose, du glucose, du ribose et du D-raffinose.
. Une réponse négative est notée pour les tests catalase, oxydase, réduction des nitrates, hydrolyse de la gélatine, production d'hydrogène sulfuré, production de dextrane à partir du saccharose, acidification (galeries API 50 CHL) de l'adonitol, de l'amidon, du D-arabinose, du D-arabitol, du L-arabitol, de l'arbutine, du dulcitol, de l'érythritol, du D-fucose, du gluconate, du 2-cétogluconate, du 5-cétogluconate, du glycérol, du glycogène, de l'inositol, de l'inuline, du lactose, du D-lyxose, du méthyl-alpha-D-mannoside, du mélézitose, du D-tagatose, du D-turanose, du xylitol, du L-xylose et du méthyl-bêta-xyloside.
. Le gluconate et le D-raffinose sont acidifiés par toutes les souches à l'exception de la souche G 44. Le mélibiose est acidifié par trois des cinq souches.
. Les caractères permettant de différencier Lactobacillus thermotolerans des espèces phylogénétiquement les plus proches (Lactobacillus fermentum et ¤ Lactobacillus mucosae) sont donnés dans le tableau I.

La croissance est optimale pour une température de 42 °C et toutes les souches cultivent à des températures comprises entre 20 et 48 °C .
Après 48 heures d'incubation à 42 °C et dans une atmosphère dépourvue d'oxygène (80 p. cent d'azote, 10 p. cent d'hydrogène et 10 p. cent de dioxyde de carbone), les colonies obtenues sur gélose MRS (De Man-Rogosa-Sharpe***) sont blanches, circulaires, convexes, lisses, opaques et leur diamètre est de 1 à 1,5 mm.

D'autres espèces du genre Lactobacillus (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus animalis, Lactobacillus aviarius, Lactobacillus brevis, Lactobacillus cellobiosus, Lactobacillus crispatus, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus gallinarum, Lactobacillus johnsonii, ¤ Lactobacillus psittaci, Lactobacillus reuteri et Lactobacillus salivarius) sont isolées des fèces des poulets, mais Lactobacillus thermotolerans est la seule espèce présentant une thermotolérance.
Aucune donnée n'est actuellement disponible en ce qui concerne un éventuel effet bénéfique**** ou un éventuel pouvoir pathogène***** de cette espèce.

KANDLER (O.) et WEISS (N.) : Genus Lactobacillus Beijerinck 1901, 212^AL. In: P.H.A. SNEATH, N.S. MAIR, M.E. SHARPE and J.G. HOLT (éds.), Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, vol. 2, The Williams & Wilkins Co., Baltimore, 1986, pp. 1209-1234.

NIAMSUP (P.), SUJAYA (I.N.), TANAKA (M.), SONE (T.), HANADA (S.), KAMAGATA (Y.), LUMYONG (S.), ASSAVANIG (A.), ASANO (K.), TOMITA (F.) and YOKOTA (A.): Lactobacillus thermotolerans sp. nov., a novel thermotolerant species isolated from chicken faeces. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2003, 53, 263-268.

STACKEBRANDT (E.), FREDERIKSEN (W.), GARRITY (G.M.), GRIMONT (P.A.D.), KÄMPFER (P.), MAIDEN (M.C.J.), NESME (X.), ROSSELLO-MORA (R.), SWINGS (J.), TRÜPER (H.G.), VAUTERIN (L.), WARD (A.C.) et WHITMAN (W.B.) : Report of the ad hoc committee for the re-evaluation of the species definition in bacteriology. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2002, 52, 1043-1047.

STACKEBRANDT (E.) et GOEBEL (B.M.) : Taxonomic note: A place for DNA-DNA reassociation and 16S rRNA sequence analysis in the present species definition in bacteriology. Int. J. Syst. Bacteriol., 1994, 44, 846-849.