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3: Classification et 
Diversité

Plan
• Les concepts de la taxonomie
• Les techniques utilisées pour la classification
• Diversité des archées et des bactéries avec 
exemples

Pourquoi classification des 
organismes?
• On estime qu’il y a entre 10‐100 millions des 
organismes
...

• Les microorganismes sont extrêmement divers
...

• La taxonomie est l’étude de l’organisation des taxons
...
 

Taxonomie 
archéobactéries

Définitions
• Les systématiques (de 
biologie): l’étude de la 
diversité  biologique
...
 
• Phylogénie: organisation 
selon liens de parenté 
entre être vivants 
(évolution…)
...
1039/C4MB00500G (Paper) Mol
...
, 2015, 11, 463-474

Taxonomie en biologie
• Avait changé plusieurs fois au cours du dernier 
siècle
...

• Eucaryotes, Bactéries et Archéobactéries

• Défini par plusieurs caractéristiques des 
microorganismes 
• structurels
• métaboliques
• génétiques

Caractéristiques utilisées dans la 
taxonomie pour les microorganismes
• Les caractéristiques morphologiques
• Les réactions des colorants
• Les épreuves biochimiques
• Les épreuves sérologiques
• Séquences d’ARN ribosomal
• La composition d’ADN
• Concentration des bases nucléiques (G/C)
• Séquences du génome 

Morphologie
• Au début de la classification des bactéries, nous 
pourrions observer les structures
...
 Plusieurs bactéries qui 
sont très différentes peuvent avoir la même 
structure (bâtonnet, cocci, etc
...


Coloration
• On a déjà discuté de l’importance de la coloration 
pour visualiser les microorganismes
...

• Peptidoglycane, lipides dans la membrane cellulaire, etc
...
 
• Basés sur l’activité 
enzymatique
...

• Une culture des bactéries inconnues est mise sur une 
lame, et une solution d’anticorps y est ajoutée
...
youtube
...
 enzymes 
pour le métabolisme du méthane)
...

• Avec la séquence complète, nous pouvons 
déterminer comment les différents 
microorganismes sont reliés
...

• Les ribosomes sont composés de protéines et 
d’ARN
...


L’avantage des séquences 
ribosomales

• La culture d’organisme n’est pas nécessaire
...

• Après l’extraction des acides nucléiques, on amplifie 
avec RCP (réaction en chaine polymérase), et on 
détermine la séquence par séquençage
...
 

Question
• Si nous avons 2 bactéries qui sont de la même 
structure (bâtonnets) et qu’ils sont colorés Gram 
négatif, est‐il correct de dire qu’ils appartiennent 
au même genre? Expliquer en tenant compte 
d'autres tests de classification
...

• Avec la séquence de l’ARN 
ribosomal et l’analyse des 
gènes, il était clair que ces 
procaryotes doivent être 
classifiés dans un domaine 
indépendant
...
, mais plutôt de 
“groupes”:
• Thermophiles: T optimale > 80ºC
• Halophiles: survivent dans des milieux à forte 
concentration en sel (plus de 25 %); ex
...

• Bactéries à Gram positif 
et à Gram négatif sont 
les 2 divisions 
principales
...


http://www
...
nlm
...
gov/pmc/articles/PMC3245063/

Embranchement Protéobactérie
• Il y a 5 différentes classes des protéobacteries
 gram négatif
• α=alpha,β=Beta,γ=Gamma, δ=delta, ε=epsilon

Alphaprotéobactéria
• Rickettsies 
•
•
•
•

Petites bactéries
Parasites intracellulaires obligatoires
Pathogènes des animaux
Rickettsia (R
...

• Théorie de l’endosymbiose

Alphaprotéobactéries
• Rhizobium
• Essentiel pour les plantes légumineuses
• La fixation d’azote: N2 dans l’air à 
ammonium
• Rhizobium leguminosarum

Wikipedia
...
cas
...
edu/~stevenjr/mbi630/environmentapp630
...
 Zoogloea ramigera
• Une bactérie qui est 
abondante dans les 
usines de traitement 
d’eau usée
...
 

Gammaprotéobactéria
• Souvent des pathogènes humains
• Legionella pneumophila
...
 
• Certaines souches de E
...

• Les viandes non cuites sont une 
source des E 
...

• Mais, certaines souches sont 
essentielles pour la production 
de vitamine K
...
 Coli
• Remarque que certaines 
bactéries sont des 
entérobactéries
...

• Si la viande n’est pas 
complètement cuite, les 
bactéries sont ingérées
...
youtube
...
 Génération 
de H2S
...

• Il a proposé que les ulcères soient 
causés par les bactéries
...
 Pylori
• En quelques jours il a développé 
des problèmes gastriques causés 
par la réplication des bactéries 
ingérées
...

• Barry Marshall a démontré qu'un seul microbe 
pouvait causer une maladie spécifique
...
 
Coli ?

Embranchement Cyanobactéria
• Parfois nommées algues bleu vert
...
 

Photosynthèse
• La fixation du carbone

• Les cyanobactéries (bleu vert) et aussi certains 
proteobactéries (poupres)
• La réaction est accomplie par les pigments 
photosynthétiques: ex la chlorophylle

Les autres Gram négatifs

L’embranchement Chlamydiae

• Gram négatif 
• Des parasites obligatoires ont besoin d’une cellule humaine pour se 
répliquer
• Formes des corps élémentaires pour infecter
• Chlamydia trachomatis cause la plus fréquente maladie transmissible 
sexuellement dans l’États‐Unis

L’embranchement Spirochaetes
• Gram négatif
• Les flagelles sont à l’intérieur 
(filaments axiales)
• Ils bougent comme une tire 
bouchon 
• Borrelia burgdorferi est un 
des spirochètes qui cause la 
maladie de Lyme

L’embranchement Bacteroidetes
• Anaérobies
• Gram négatif
• Vie dans l’intestin ‐ plus d’un milliard organismes sont 
présent dans un gramme de fèces
• Impliqué dans le métabolisme des hydrates de carbone 
complexes en acides gras à chaîne courte simples

L’embranchement Fusobacteria
• Gram négatif
• anaérobie
• Surtout présents dans les infections parodontites

Adapté deFine DH et al
...
 
Maintenant dans un embranchement distinct appelé Tenericutes

Clostridiales: Clostridium difficile
• Responsable du décès de ~14,000 
personnes par an aux États Unis
...

• Sont les bactéries mobiles qui 
peuvent exister dans le colon
...

• Très résistant aux antibiotiques
...
 Difficile de 
multiplier
...
 Tetani, C
...

• Listeria vit souvent dans le sol, et peut contaminer les 
fruits et légumes
...

• ex
...
 monocytogenes

Lactobacillus et le contrôle des 
microorganismes
• L’ordre est Lactobaccillales
...
 Vivant dans la 
tractus intestinal, la bouche et le vagin
...

• C’est la production de cet acide qui assure que les 
autres microorganismes ne peuvent pas proliférer
...

• Responsables du plus grand nombre et de la plus 
grande gamme des maladies comparés à toutes les 
autres bactéries
...

• Ressemble à des mycètes, 
mais sont des bactéries
...

• Mycoplasma pneumoniae

Embranchement Actinobacteria
• Bactéries à Gram positif 
↑G+C
• Un seul ordre: 
Actinomycètes
• Actino = radiale en 
structure
• Mycètales= apparence de 
mycète (filamenteux)

Les Streptomyces
• Le genre Streptomyces est un des groupes les plus 
étudiés à cause de sa production d’antibiotiques
• sont surtout présents dans le sol
• Font la reproduction asexuée par les spores 
(conidiospores)

La production des antibiotiques  
• ~80% des antibiotiques 
viennent du genre 
Streptomyces
...


Braz J Infect Dis vol
...
5 Salvador Sept
...
2012

Mycobactérium
• Pas la même chose que Mycoplasma
...
 
• Sont souvent des bactéries pathogènes 
• Mycobacterium Tuberculosis
• Mycobacterium Leprae

Domaine Archaea

Crenarchaeota

• Les thermophiles extrêmes appartiennent à cet 
embranchement
...


Euryarchaeota
• Cet embranchement contient les halophiles 
extrêmes (sel) et les méthanogènes 
• Les méthanogènes (Methanobrevibacter smithii) 
produisent le méthane

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