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République Algérienne
Démocratique Et Populaire
Ministère De L'enseignement Supérieur
et de la Recherche Scientifique
Université Abou Bekr Belkaid
Faculté Des Sciences
Département De Biologie
Laboratoire De Recherche : Produits Naturels
Mémoire en vue de l'obtention du Diplôme de
Magistère en Biologie
Option : Produits Naturels : Activité
Biologique et Synthèse
Recherche de nouvelles souches fongiques
productrices d'antibiotiques à partir du sol et des concrétions
sédimentaires des grottes de Aïn Fezza.
Thème :
Présentée
par :
Melle KHOLKHAL Wahiba
Soutenue le :
Devant le Jury :
Président :
Mr TALEB BENDIAB S.M Professeur
Examinateurs :
· Mr. CHABANE SARI D Professeur
· Mr. ABDELOUAHED J Docteur
· Mme. HASSAINE H Maître assistant
Chargé de cours
Promoteur : Mr.
MOUSSAOUI A Maître de conférence
Année universitaire 2005-2006
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Ø A mes chères parent
Ø Soeurs et frères
Ø Ma famille
Ø Les personnes que je connais
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A NOTRE DIEU
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En vue du risque augmenté jour après jour des
bactéries résistantes aux antibiotiques, nous nous sommes
intéressés dans notre travail à la recherche de nouveaux
produits naturels antibactériens d'origine les champignons des grottes
de Aïn Fezza.
Afin d'atteindre notre objectif, on a procédé
à des prélèvements d'échantillons de sol de trois
grottes (Ghar Sokhrane, Ghar Ouled
Djaâdi et Ghar Beni Aâd), ainsi que des
concrétions sédimentaires. Ces prélèvements
effectués entre le mois de novembre et mars (2004-2005), ont
été suivis par des isolements sélectifs des
champignons.
Les isolats retenus sont ceux qui appartiennent au genre
«Penicillium » et qu'ils sont du
nombre de 152 souches. La source principale de ces isolats était les
échantillons du sol du prélèvement du mois de
décembre du Ghar Sokhrane et le point de
prélèvement P2 (situé à
185 m de l'entrée du Ghar Beni
Aâd).
Parallèlement des souches de
«Penicillium », on a
révélé la présence d'une souche observée
pour la première fois dans notre laboratoire. Cette souche était
isolée seulement des échantillons du point de
prélèvement P2 de Ghar Beni
Aâd (sol et concrétions sédimentaire).
D'après l'identification réalisée par le
Muséum National d'Histoire Naturelle de France, la
souche appartient à l'espèce « Beauveria
felina ».
Le test d'antibiose de 80 souches de
«Penicillium » a été
effectué, seul 38 présentent une activité contre les
bactéries-cibles utilisées, le criblage secondaire de 14 entre
eux a révélé l'exhibition de 7 souches d'une
activité inhibitrice contre aux moins une bactérie-cible. La
souche appartenant à l'espèce « Beauveria
felina » a présenté aussi une
activité intéressante contre la bactérie-cible
Pseudomonas aeruginosa.
La culture en milieu liquide de cette souche, nous a
permis d'étudier la production des substances antibactériennes
dans le surnageant, le mycélium aérien et enfin le
mycélium du substrat. Concernant le surnageant, l'activité
antibactérienne étudiée durant les trois mois d'incubation
n'était pas exprimé, cependant l'activité
antibactérienne du mycélium (aérien et substrat)
effectuée après l'extraction par des solvants de polarité
différentes était très intéressantes dans le cas de
l'extraction par l'éthanol par rapport à l'extraction par
l'éther de pétrole éthylique.
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Bacterial resistance to the actual antibiotic is mostly in
dangerous progress, why we have interest to research new natural antibacterial
product that Ain Fezza's grottos fungi
contains.
To attempt our objective, samples were taken from the soil of
three grottos (Ghar Sokhrane, Ghar Ouled
Djaâdi and Ghar Beni Aâd), and from there
stalactite.
This sampling was been taken place between November and March,
continued by selective isolation of these fungi.
The restrains of this operation were one of the
«Penicillium » genera, with a number of 152
strains. The principal sources of these restrains were from the Ghar
Sokhrane's samples which are taken place in December, and
P2 point situated at 185 m from the entrance
of Ghar Beni Aâd.
With the «Penicillium »
strains, we were isolated one never seen in our laboratory, which was from
samples of P2 point.
Muséum National d'Histoire Naturelle de France
was identify this strain as « Beauveria
felina » species.
Antibacterial activity's test has been effectuated over 80
strains. Only 38 of there have an activity against bacteria. The secondary
screening of 14 from them revealed that 7 were an antibacterial activity.
Moreover, « Beauveria felina »'s
strain showed a good antibacterial activity against
Pseudomonas aeruginosa.
Submerged culture for this strain permit to investigate the
production of antibacterial substances in linger, aerial mycelium and submerged
mycelium.
For three months, the study of linger's antibacterial activity
did not be express, but after extraction with a different polarity solvents ,
it was more interesting for aerial mycelium and submerged mycelium by using
ethanol compared with petrol ethylic ether .
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Tableau 1 : Description des stations de
prélèvements.
Tableau 2 : Isolement des souches de
« Penicillium ».
Tableau 3 : Origine de la souche 23 B.
Tableau 4 : Caractéristiques culturaux de la
souche 23 B.
Tableau 5 : Criblage primaire des souches de
Penicillium.
Tableau 6 : Origine des souches du groupe (3).
Tableau 7 : Criblage secondaire des souches de
Penicillium
Tableau 8 : Identification de la souche 27G1.
Tableau 9 : Activité antibactérienne des
extraits étheriques et éthanoliques du mycélium
(aérien et substrat).
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Figure 1 : Protée (Proteus anguinus).
Figure 2 : Isaria guignardi sur
Quedius mesomelinus.
Figure 3 : Situation des stations de
prélèvements.
Figure 4 : Les stations de prélèvements.
Figure 5 : Aspect microscopique du Beauveria
felina.
Figure 6 : Beauveria felina sur différent
milieu de culture.
Figure 7 : Activité antibactérienne de la
souche 29S2 dans le deuxième criblage.
Figure 8 : Aspect cultural de la souche 27
G1.
Figure 9 : Beauveria felina sur milieu
liquide.
Figure 10 : Activité antibactérienne de la
souche 23B « Beauveria felina » contre la
bactérie-cible Enterobacter cloacea (5).
Figure 11 : Isaria felina.
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USA : United States America.
% : pourcentage.
°C: degré celsus.
m : mètre.
n° : numéro.
Gr : grossissement.
Diam : diamètre.
Km : kilomètre.
v/an : visiteurs par
année.
g : gramme.
mn : minute.
ml : millilitre.
aw : activité
de l'eau.
nm : nanomètre.
mm : millimètre.
pH : nombre d'hydrogène.
al : collaborateurs.
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INTRODUCTION.........................................................1
CHAPITRE 1 : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1- les
Champignons :...............................................................2
1-1-
Généralité:........................................................................................2
1-2- Caractéristiques
générales :...............................................................2
1-3 -
Classification :..................................................................................3
1-4- Écologie des
champignons :................................................................4
1-5-les principaux producteurs
d'antibiotique :..........................................5
2- La
grotte:.............................................................................6
2-1- l'homme
préhistorique :.....................................................................6
2-2- L'homme
musulman :........................................................................6
2-3- L'homme
Algérien :...........................................................................8
2-4- Les historiens :
..................................................................................8
2-5- Un
préhistorien :..............................................................................9
2-6-Un spéléologue :
.................................................................................9
2-7- Un biospéléologue :
.........................................................................9
2-8- Un
microbiologiste :.........................................................................11
2-9- Un botaniste :
..................................................................................11
2-10- Un mycologue :
..............................................................................12
3-De nouvelles souches fongiques productrices
d'antibiotiques:.....................................................................14
CHAPITRE2 : MATÉRIELS ET
MÉTHODES
1- Le site d'étude
:..................................................................15
2- MATERIELS ET
METHODES :.............................................16
2-1- Isolement et
identification :...............................................................16
2-2- Test
d'antibiose :..............................................................................19
2-3- Production des substances
antibactériennes :.....................................21
CHAPITRE 3 : RÉSULTATS ET
INTERPRÉTATION
1- Description des stations de
prélèvement : ............................24
2- Isolement et
dénombrement :..............................................26
3- La souche 23
B :..................................................................27
3-1- Origine
d'isolement :........................................................................27
3-2-
Identification :.................................................................................27
3-3- Identification de
l'espèce :................................................................32
4- Test
d'antibiose :................................................................33
4-1- Les souches de
Penicillium :..............................................................33
4-2- Beauveria
felina :..............................................................................38
5- Productions des substances
antibactériennes:......................38
5-1- Activité antibactérienne du
surnageant :............................................38
5-2- Activité antibactérienne du
mycélium (aérien et
substrat) :.................40
CHAPITRE 4 :
DISCUSSION :.......................................43
CONCLUSION :..........................................................59
RÉFÉRENCES
BIBLIOGRAPHIQUES............................60
Annexe
INTRODUCTION
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Les infections bactériennes étaient depuis
l'antiquité la cause principale des mortalités (choléra,
peste, tuberculose....) ; mais depuis 1928 le monde a changé, enfin
on a une arme contre ces bactéries, un antibiotique
sécrété par Penicillium notatum
nommé la pénicilline.
On croyait, que le problème de ces infections était
résolu jusqu'au 1947, dont les premiers cas de la résistance
acquise au traitement à la pénicilline d'infections aux
staphylocoques furent remarqués. Ces phénomènes de
résistance ne firent pas grande impression à l'époque
(LOMBARD, 2005).
En 1999, aux USA, le premier cas de résistance totale
aux 12 grandes familles d'antibiotiques est remarqué. La situation est
particulièrement grave dans les hôpitaux nord-américains,
où, selon la Food and Drug Administration, 20% des cas d'infections
nosocomiales, sont dus à des bactéries multi-résistantes
(LEEB, 2004).
Alors, les scientifiques ne cessent de chercher des armes plus
puissantes, utilisant ainsi différentes méthodes ;
l'isolement des souches fongiques à partir de différents milieux
naturels allant des sommets montagneux aux profondeurs des océans.
Cependant, l'un des milieux naturels négligés dans ce combat
était les grottes.
Ces grottes constituent pour certain, si on dit pas la plupart,
l'abri des créatures et des monstres, le cible des chasseurs d'Or, et
mêmes pour les biologistes ce milieu était un laboratoire
d'étude de l'évolution des espèces et le facteur
d'adaptation.
Or, ils ont négligé ce que peut donner ce milieu
à l'humanité et plus spécifiquement à la
santé humaine. En partant de l'histoire des «
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et les phénomènes d'antagonistes qui peuvent être intenses
par l'effet des conditions extrêmes de ce milieu, on a une grande chance
de trouver les champignons les plus producteurs d'antibiotiques.
Alors, pour isoler ce type de champignon, notre programme de
travail a consisté à :
1- Choisir le site de prélèvement, les stations,
ainsi les points de prélèvement.
2- Effectuer des prélèvements à partir du
sol et des concrétions sédimentaires.
3- Faire des isolements sur différents milieux de
culture.
4- Réaliser le test d'antibiose des souches fongiques
sélectionnées sur une gamme de bactéries-cible par
utilisation de différente méthode.
5- Identifier les souches fongiques les plus puissantes.
6- Essai d'étudier la production des substances
antibactériennes par la souche fongique la plus puissante.
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