Optimisation de la biodégradation des acides humiques par des souches microbiennes isolées à partir de différentes niches écologiques de l’Algérie

Abstract

Cette présente étude est axée sur la caractérisation et la biodégradation des acides humiques (AHs) extraits à partir de différents sols de la plaine de la Mitidja. Notre préoccupation majeure était la sélection d'un biotope de souches microbiennes aptes à dégrader ce type de macromolécules. Par ailleurs, une comparaison a été aussi faite entre la biodégradation des AHs synthétiques et naturels. Une morphologie d’agrégats globulaires et filamenteux observée par microscope électronique à balayage, un rapport E465/E665 <5 calculé par spectrophotométrie UV-visible et une présence de groupements fonctionnels typiques détectés par IRTF, ont permis de confirmer l’exactitude de produit obtenu, d’assurer l’efficacité de la technique d’extraction employée et de caractériser les AHs naturels de sols locaux. Dix neuf (19) actinomycètes et vingt deux (22) champignons ont été isolés à partir du sol de la surface ainsi qu’un consortium microbien issu de l’incubation de l’extrait de la betterave rouge. Une décoloration du milieu de culture (additionné à 0,5% d'AHs) a été bien visualisée en présence des souches de champignons, d’actinomycètes et d’un degré moindre avec le consortium microbien. Les souches performantes, sélectionnées pour la poursuite du travail, ont été identifiées comme suit : champignons (Aspergillus sp. CB2, Fusarium solani CM5 et Non-identified strain CH6), actinomycètes (Streptomyces sp. n°1 AB1, Streptomyces sp. n°2 AH4 et Streptomyces sp. n°3 AM2) et un consortium EXBRI30. Le suivi de la cinétique d’élimination d’AHs (biosorption et/ou biodégradation) a révélé des meilleurs taux dans le milieu complet renfermant les sources de carbone et d’azote assimilables (varie entre 40 à 90%, 35 à 68% et 50 à 60% avec les souches de champignons, d'actinomycètes et de consortium EXBRI30, respectivement). L’utilisation des AHs comme seules sources du C et/ou N nécessiterait la présence d’une faible concentration des sources de C+N assimilables. Un effet positif de l’agitation sur l’amélioration de la biodégradation a été enregistré. Les spectres IRTF ont révélé une modification de la structure des AHs à la fin de l’incubation témoignant ainsi le mode d’attaque microbien. A cet effet, une génération de métabolites de biodégradation a été détectée par CLHP dans le milieu de culture.