MOELLER, LDC, ODC, ADC, ADH
(Milieu liquide pour la recherche des décarboxylase et dihydrolase bactériennes
Les bactéries peuvent dégrader les acides aminés en empruntant des voies très diverses. Les décarboxylases scindent les acides aminés entraînant la formation de l’amine correspondante et la libération de CO2.
L’importance taxonomique des décarboxylases, hautement spécifiques, est considérable surtout en ce qui concerne :
L.D.C
*
La lysine décarboxylase ou L.D.C. (lysine ----------> cadavérine)
O.D.C.
*
L’ornithine décarboxylase ou O.D.C. (ornithine---------->putrescine)
A.D.C.
*
L’arginine décarboxylase ou A.D.C. (arginine-----------> agmatine : difficile à différencier d’une autre enzyme interférant dans la dégradation de l’arginine)
A.D.H.
*
L’arginine dihydrolase ou A.D.H. (arginine--------->ornithine)
Il s’agit d’enzymes induites dont la synthèse est favorisée par un pH acide (3,5-5,5) et des conditions d’anaérobiose.
Cette méthode repose sur le principe de la modification du pH du milieu: la production d’amine entraîne une alcalinisation facilement mise en évidence par le virage d’un indicateur de pH.
MOELLER détermina l’utilité de connaître ces propriétés enzymatiques dans l’identification des Enterobacteriaceae. CARLQUIST développa un milieu permettant la réaction de la lysine décarboxylase pour différencier
Salmonella arizonae de
Citrobacter. FALKOW obtint des résultats pour différencier
Salmonella de
Shigella avec un milieu lysine décarboxylase. Ultérieurement, EWING, DAVIS et EDWARDS étendirent le milieu aux réactions ornithine et arginine décarboxylase.
Ils conclurent que la méthode MOELLER pouvait être considérée comme méthode de référence, bien que la formule de FALKOW soit convenable pour déterminer les réactions carboxylase de la plupart des Enterobacyteriaceae, excepté pour
Klebsiella et
Enterobacter.Le milieu de MOELLER est particulièrement utile dans l’identification d’
Aeromonas, Plesiomonas, Vibrio spp, et les bacilles Gram-négatifs non fermentatifs.
La décarboxylation de la lysine est recherchée dans le projet final de norme internationale ISO/FDIS 6579 (2001) concernant l
a méthode horizontale pour la recherche des salmonella spp. La décarboxylation de l’ornithine est recherchée dans la norme AFNOR V08-027 (ISO 10273) concernant les directives générales pour
la recherche des Yersinia enterolitica présumées pathogènes.
PRINCIPEa) Chez les bactéries à métabolisme fermentatif:La fermentation du glucose entraîne une baisse du pH suffisante (virage au jaune) pour favoriser l’expression de l’enzyme. L’alcalinité, due à l’amine produite, entraîne ensuite le virage de l’indicateur au violet (pH>7). Si la bactérie étudiée ne possède pas de décarboxylase, le milieu restera acide, donc jaune; ce sera également l’aspect du tube témoin sans amino acide.
b) Chez les bactéries à métabolisme oxydatif:Pour pallier l’absence de fermentation du glucose, nous déterminons le volume de solution tamponnée de pH 4 qu’il faut ajouter au milieu témoin pour obtenir un virage au jaune (pH<5,4)
Après culture, l’addition de ce volume au milieu contenant les amino acides permet de conclure à l’absence ou à la présence des enzymes concernées, selon qu’elle entraîne ou non un virage à l’acidité. A appliquer par exemple, dans le cas de Pseudomonas.
FORMULE (en g/l d’eau distillée) a) Milieu de base (selon FALKOW)Peptone: 5
Extrait de levure: 3
Glucose: 1
Pourpre de bromocrésol: 0.02
pH = 6,8
* Du chlorure de sodium peut être ajouté à ce milieu pour permettre la croissance de bactéries halophiles telles que Vibrio parahaemolyticus, Vibrio alginolyticus, Listonella anguillarum....
Dans le cadre de la norme sur la recherche des salmonella , il n’est pas nécessaire de mettre de la peptone dans le milieu.
b) milieu à la lysine, à l’arginine et à l’ornithineAjouter au milieu de base séparément selon la recherche souhaitée, 0,5% de L-lysine (monohydrochlorure), 0,5% de L-ornithine (monohydrochlorure) ou 0,5% de L-arginine (monohydrochlorure) et un lot témoin sans amino acide.
Répartir en tubes étroits de 95 x 100 à raison de 4,5 ml par tube.
Stériliser 15 minutes à 120°C.
UTILISATION ET LECTUREA partir d’une suspension épaisse de la souche à étudier, ensemencer chacun des tubes avec 2 à 3 gouttes de pipette Pasteur au dessous de la surface.
Recouvrir avec 1 ml d’huile de vaseline stérile, sauf dans le cas de bactéries à métabolisme oxydatif.
Incuber pendant 4 jours à température adéquate. Dans le cas de la recherche des Salmonella, incuber à 37°C +/-1°C durant 24 h +/- 3 h.
Si le témoin Falkow sans acide aminé présente un virage au jaune, les autres milieux doivent être examinés; jaune (négatif), violet (positif)
Si dans les tubes de milieu, y compris le milieu témoin sans amino acide, nous observons que la croissance bactérienne n’entraîne aucun virage acide (coloration des quatre tubes de milieu en violet) l’absence de fermentation du glucose doit orienter le diagnostic vers une bactérie aérobie stricte.
Dans ce cas, les tubes sont ensemencés avec 5 à 7 gouttes d’une suspension épaisse de bactéries. NE PAS RECOUVRIR D’HUILE DE VASELINE.
Incuber 48 heures à 30°C.
Verser goutte à goutte, une solution de tampon pH 4 dans chacun des tubes du milieu. Agiter quelques secondes après l’addition de chaque goutte. Chaque tube reçoit le même nombre de gouttes jusqu’à virage acide du tube témoin (virage au jaune).Ajouter alors dans les tubes de milieu restés alcalins (mauve) trois gouttes supplémentaires puis agiter.
Résultat négatif : virage au jaune
Résultat positif : virage au violet
- Dans le cadre de la norme ISO/FDIS 6579 les autres recherches biochimiques complémentaires sont : la décomposition de l’urée , la décarboxylation de la lysine, la réaction à la b-galactosidase, la réaction de Voges Proskauer et la recherche de l’indole. Les caractéristiques biochimiques des salmonella sont données dans le tableau ci-dessous.
Gélose MOSSEL
Le milieu de Mossel est utilisé pour
dénombrer les formes végétatives et les spores de Bacillus cereus dans les denrées alimentaires. Il est recommandé par la Direction des Services Vétérinaires.
En 1967, MOSSEL et coll. ont préconisé l’utilisation d’un milieu mannitol-rouge de phénol-jaune d’œuf dont le principe de fonctionnement est fondé sur l’es éléments suivants :
-
Bacillus cereus est mannitol-négatif. La teneur du milieu en mannitol permet donc de séparer la flore secondaire mannitol-positive qui est mise en évidence par un virage au jaune de l’indicateur de pH, le rouge de phénol.
-
Bacillus cereus est assez résistant à certaines concentrations de polymyxine qui suffisent à inhiber la flore secondaire habituelle. L’addition de polymyxine n’est nécessaire qu’en cas de forte contamination par d’autres germes.
-
Bacillus cereus synthétise et sécrète plus ou moins fortement de la lécithinase. Les produits insolubles de l’hydrolyse de la lécithine du jaune d’œuf s’accumulent en un précipité sur et autour des colonies de
Bacillus cereus. Pour de nombreuse souches, l’action de la lécithinase se manifeste très vite, ce qui permet une identification rapide des colonies de
B. cereus avant que des germes secondaires, résistant à la polymyxine, aient atteint leur plein développement.
[
u]FORMULE (en g/l d’eau distillée) [/u].
Peptone: 10
Extrait de viande: 1
Sodium chlorure: 10
Mannitol: 10
Rouge de Phénol: 0.025
Sulfate de polymyxine B: 0.010
Agar: 14
pH = 7,2
Chauffer lentement en agitant fréquemment puis porter à ébullition jusqu’à complète dissolution
Répartir à raison de 90 ml par flacon de 150 ml.
Stériliser à l’autoclave à 120°C pendant 15 minutes.
UTILISATION ET LECTUREAu moment de l’emploi, faire fondre au bain-marie bouillant puis refroidir vers 50°C. Ajouter alors, à 90 ml de base précédente, 10 ml d’une émulsion stérile de jaune d’œuf à 20%. Couler en boîte de Petri, laisser solidifier, puis sécher les boîtes à l’étuve.
Après broyage éventuel du produit à analyser, étaler 0,1 ml et 0,1 ml de différentes dilutions décimales de l’aliment à la surface d’une série de boîtes de Petri. Incuber à 30°C et examiner après 24 puis 48 heures de culture.
Les cultures de
Bacillus cereus sont plates, irrégulières, rugueuses; elles ont une tendance envahissante.
Ces colonies sont rouges (mannitol -), entourées d’une zone d’opacification du milieu due à la lécithinase de ce micro-organisme.
Si l’on veut préciser l’identité du germe, une colonie est isolée sur gélose nutritive ordinaire : on confirme alors les principaux caractères de la souche, en particulier : morphologie, réduction des nitrates, gélatinase, amylase et production d’acéthyl-méthyl-carbinol.
MOX
(Oxford modifié au Moxalactam)
Ce milieu est recommandé dans
la méthode de dénombrement de Listeria monocytogenes dans les produits végétaux ou d’origine végétale (BOCCRF du 30 mai 1992 rectifié le 5 septembre 1992). Il peut remplacer le milieu Oxford Curtis classique ou le Palcam ou bien encore utilisé en parallèle comme milieu sélectif.
Ce milieu contient un inhibiteur de la croissance des bactéries Gram – ( en particulier les entérobactéries) qui peuvent être nombreuses dans les produits considérés.
FORMULE (en g/l d’eau distillée) .
A) Milieu de baseGélose Columbia modifiée: 38.10
Esculine: 1
Fer (III) ammonium citrate : 0.50
Lithium chlorure: 15
colistine: 0.01
Agar: 13
pH = 7,0
Dissoudre la quantité nécessaire de produits pour 500 ml d’eau distillée et chauffer au bain-marie bouillant jusqu’à dissolution complète.
Stériliser à l’autoclave à 121°C pendant 15 minutes.
Refroidir à 50°C.
B) Supplément sélectifMoxalacta: 0.02
Eau : 2 ml
Dissoudre et filtrer stérilement sur membrane.
Ajouter au milieu refroidi
Couler aussitôt en boîtes de Petri. Les boîtes ainsi préparées peuvent se conserver quinze jours entre 0 et 5°C.
UTILISATION ET LECTUREL’ensemencement s’effectue avec 0,1 ml d’échantillon si le produit est liquide ou 0,1 ml de la suspension mère si le produit est solide. Etaler à la surface d’une boîte bien sèche et/ou une boîte de milieu d’isolement dePalcam Curtis et/ou de Palcam. Répéter cette opération avec les dilutions suivantes.
Etaler le plus rapidement possibleet laisser sécher les boîtes environ 15 minutes à la température ambiante.
Examiner chacune des boîtes d’isolement après 18 à 24 heures et si nécessaire 48 h d’incubation.
Listeria monocytogenes pousse en colonies brun gris avec un halo noir (dégradation de l’esculine). Après 48 heures d’incubation, les colonies typiques ont un diamètre d’environ 2 mm, sont incrustées dans la gélose et présentent une dépression centrale.
Dans la méthode de dénombrement ne retenir que les boîtes contenant entre 15 et 150 colonies.
Sélectionner cinq colonies typiques sur chaque boîte. S’il y en a moins de cinq, les retenir toutes. Repiquer chaque colobie sur milieu T.S.A.Y.E.
Il est conseillé de procéder à des tests complémentaires morphologiques, physiologiques et biochimiques (galerie de tubes ou galeries miniaturisée, catalase, coloration de Gram, mobilité, test de CAMP, hémolyse, fermentation du xylose et du rhamnose) .
M.R.S.
(Bouillon de Man ; Rogosa et Sharpe)
Le bouillon M.R.S. est
un milieu sélectif employé pour la culture des Lactobacillus. Il permet la réalisation des subcultures à partir des colonies isolées sur le milieu gélosé.
Pour la culture des Lactobacilles, de MAN, ROGOSA et SHARPE ont, en 1960, développé la formulation d’un milieu susceptible de convenir aux Lactobacilles des produits laitiers, et ceci sans jus de tomate à rajouter.
Les diverses peptones, le glucose et les sels de manganèse et de magnésium apportent des éléments nutritifs indispensables à la croissance des lactobacilles.
Le tween 80, mélange d’esters oléiques est une source d’acides gras nécessaires à la croissance de ces germes.
Le phosphate dipotassique contribue à stabiliser le pH au cours de la croissance bactérienne.
Le citrate d’ammonium et l’acétate de sodium constituent les substances inhibitrices du développement de la plupart des contaminants tels que les Streptocoques et les moisissures.
Le pouvoir inhibiteur du milieu est dû à son pH acide. Il est limité à certaines souches d’entérobactéries et à des cocci Gram + (
Staphylocoques, Microcoques).
Etant donné que la sélectivité du milieu MRS est faible, des espèces de
Pediococcus et de
Leuconostoc ainsi que d’autres germes (tels les
Bacillus et les levures) peuvent s’y développer simultanément.
FORMULE (en g/l d’eau distillée) .
Peptone: 10
Extrait de viande: 10
Extrait de levure: 5
Sodium acétate: 5
Di-potassium hydrogénophosphate: 2
Ammonium citrate: 2
Magnésium sulfate*: 0.10
Manganèse sulfate: 0.05
Glucose: 20
Tween 80: 1 ml
pH = 6,5
Mélanger soigneusement les ingrédients.
Répartir en tubes à raison de 10 ml par tube.
Stériliser à l’autoclave à 1231°C pendant 15 minutes.
UTILISATION ET LECTUREEn bouillon MRS, la culture de la majorité des espèces de Lactobacillus est très abondante après 24 à 36 heures à 37°C.
Le bouillon MRS peut être également utilisé pour différents tests d’identification de ces bactéries, tels que :
- la température optimale de croissance :
* Thermobacteriumculture à 45°C : positive
culture à 15°C : négative
*
Streptobacteriumculture à 45°C : négative
culture à 15°C : positive
- la culture en présence de 0,4% de teepol, test très utile pour la caractérisation des
Streptobacterium.- l’étude des fermentations sucrées. L’addition d’une cloche de Durham permettra de caractériser le type fermentaire : homofermentaire ou hétérofermentaire