Etude de la biodiversite microbienne dans les lacs sales de la region steppique: ecologie et production d'enzymes

Abstract

Le rocher de sel de Djelfa constitue un exemple typique d’environnements hypersalins qui peut héberger une grande variété de microorganismes halophiles dans des conditions physico-chimiques hostiles. Compte tenu de l’importance de l’étude des microorganismes halophiles qui y sont présents en termes de la microbiologie fondamentale et appliquée, les saumures du rocher de sel de Djelfa ont été étudiées pour explorer la diversité microbienne procaryote par des approches culture-dépendante et indépendante et sélectionner les souches archéennes halophiles productrices d’enzymes hydrolytiques extracellulaires. Au total 30 isolats archéens ont été isolés, identifiés par approche polyphasique et testés qualitativement pour la production d’enzymes hydrolytiques extracellulaires (amylase, cellulase, caséinase, gélatinase, estérase, lipase et lécithinase). Sur la base des lipides polaires et le séquençage de l’ADNr 16S, l’analyse de la diversité culturale archéenne des échantillons de saumures du rocher de sel indiquait que les isolats archéens ont été affilés à quatre genres de la classe Halobacteria à savoir Haloarcula (57%), Halorubrum (17%), Halobacterium (13%) et Haloferax (13%). L’analyse de la diversité microbienne procaryote de quatre échantillons de saumures du rocher de sel par la métagénomique ciblée de la technologie NGS montrait que malgré les conditions hostiles, le rocher de sel supporte une communauté diverse des archées affiliées au phylum Euryarchaeota (15,3%) et à la classe Halobacteria avec 18 genres et 4 familles. Les séquences affiliées au domaine Bacteria, étaient assignées aux phyla : Proteobacteria (57,2%), Firmicutes (15,4%), Bacteroidetes (11,7%) et Actinobacteria (12,7%). D’autres phyla minoritaires ont également été détectés comme Balneolaeota, Rhodothermaeota et Cyanobacteria. Le screening d’activités enzymatiques hydrolytiques extracellulaires chez les isolats archéens a révélé que la gélatinase et l’amylase sont les activités les plus abondantes chez les souches testées. L’activité estérase est classée en troisième position suivie par l’activité lécithinase. Les activités lipase et cellulase n’étaient pas observées chez les souches testées. La production combinée de plusieurs enzymes hydrolytiques a été observée chez 26,66% des isolats. Ce rapport constitue une étude préliminaire sur la diversité microbienne procaryote du rocher de sel de Djelfa en utilisant à la fois la métagénomique ciblée de la technologie NGS et les techniques culturales.