Etude expérimentale de l'effet de Synechocystis sp. (picocyanobactérie) sur le comportement de certaines bactéries d'intérêt sanitaire

Experimental study of the effect of Synechocystis sp. (picocyanobacteria) on the behaviour of some bacteria of sanitary interest

¹ Laboratoire de Microbiologie
² Laboratoire d'Algologie, Département de Biologie, Faculté des Sciences Semlalia, Université Cadi Ayyad, B.P. S 15 Marrakech, 40001 Maroc

Résumé

Dans les écosystèmes aquatiques, le comportement des populations bactériennes est régi par des facteurs biotiques, principalement par les microalgues. L'objectif de ce travail consiste à déterminer l'action, non encore élucidée, d'une picocyanobactérie Chroococcale : Synechocystis sp. sur le comportement de certaines bactéries d'intérêt sanitaire (Escherichia coli, Salmonella sp. et Vibrio cholerae non-O1). Cette algue qui domine dans les eaux usées du lagunage de Marrakech en période chaude, a été isolée et cultivée au laboratoire sous des conditions contrôlées de lumière et de température. Les substances extracellulaires et intracellulaires de la culture algale ont été testées vis-à-vis des bactéries étudiées. Les substances extracellulaires libérées au cours de la phase stationnaire de croissance de Synechocystis sp. et qui ont été récoltées dans le surnageant de la culture algale, réduisent la croissance d'E. coli et de Salmonella sp. et stimulent celle de V. cholerae non-O1. Aussi, les substances intracellulaires, obtenues après l'éclatement des cellules algales par l'éther, exercent un effet réducteur de la croissance d'E. coli et de Salmonella sp.. Les produits élaborés par Synechocystis sp. en culture non axénique (en présence de bactéries hétérotrophes) réduisent beaucoup plus la croissance d'E. coli et de Salmonella sp. en comparaison avec ceux libérés par la même microalgue mais en culture axénique. La dominance de cette picocyanobactérie, surtout en période chaude, dans les eaux usées du second bassin de lagunage de Marrakech, pourrait contribuer à l'explication de la dynamique et de la survie des bactéries étudiées (E. coli, Salmonella sp. et V. cholerae non-O1) au sein de cet écosystème aquatique fonctionnant sous climat méditerranéen aride.

Abstract

In aquatic ecosystems, bacterial behaviour is controlled by several biotic factors, especially by microalgae. The aim of this study is to determine the effect of a picocyanobacteria Chroococcale : Synechocystis sp. on the behaviour of some bacteria (Escherichia coli, Salmonella sp. and non-O1 Vibrio cholerae). Blooms of this algae occur during hot periods in wastewater stabilization ponds of Marrakesch. The alga was isolated from the ponds and cultivated in the laboratory at controlled conditions of light and temperature. Extracellular and intracellular products released by this microalga were tested on the bacteria. Extracellular products obtained at the supernatant of algal culture in stationary phase, reduced E. coli and Salmonella sp. growth and stimulated growth of non-O1 V. cholerae. Intracellular products obtained after lysing algal cells by ether, reduced E. coli and Salmonella sp. growth. The effect of products released by Synechocystis sp. was compared for the axenic and the non axenic algal strain. The results showed that the presence of heterotrophic bacteria increased the reduction of E. coli and Salmonella sp. growth by extracellular and intracellular products of Synechocystis sp.. Blooms of this picocyanobacteria in waste stabilization ponds of Marrakesch, could explain the dynamics and survival of bacteria studied in this ecosystem which functions under an arid mediterranean climate.