JOURNÉES des MICROBIOLOGISTES de l INRA 2010

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3 JOURNÉES des MICROBIOLOGISTES de l INRA 2010 organisées par le département Microbiologie et Chaîne Alimentaire MICA en collaboration avec les départements : CEPIA - Caractérisation et élaboration des produits issus de l agriculture EA - Environnement et agronomie EFPA - Écologie des forêts, prairies et milieux aquatiques MIA - Mathématiques et informatique appliquées PHASE - Physiologie animale et systèmes d élevage SA - Santé animale SPE - Santé des plantes et environnement avec le soutien du collège de direction de l'inra Futuroscope 5 7 mai 2010 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 1

4 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 2

5 Sommaire Sommaire... 3 Bienvenue... 5 Comité d'organisation et comité scientifique... 6 Programme... 7 Résumés Session 1 : Ecosystèmes Sommaire Session Conférenciers invités Communications orales N O1 à O Posters N P1 à P Résumés Session 2 : Biodiversité-Émergence du risque Sommaire Session Conférencier invité Communications orales N O8 à O Posters N P23 à P Résumés Session 3 : Interactions micro-organismes-hôtes Sommaire Session Conférencier invité Communications orales N O16 à O Posters N P46 à P Résumés Session 4 : Biologie des systèmes Sommaire Session Conférenciers invités Communications orales O27 à O Posters N P88 à P Informations pratiques Liste des participants Liste des unités représentées lors de ces journées Adresses utiles, contacts, transports et plans Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 3

6 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 4

7 Bienvenue C'est un plaisir pour moi et le département MICA de vous accueillir aux 5èmes Journées des Microbiologistes de l'inra, dont les sessions précédentes se sont tenues à Dourdan. Après une brève interruption (la dernière session ayant eu lieu en 2006), liée au passage de flambeau entre Claude Gaillardin et moi-même, nous souhaitons reprendre un rythme régulier pour l'organisation de ces journées, dont la popularité parmi les microbiologistes de l'inra ne se dément pas, au vu du nombre d'inscriptions reçues. C'est en effet une occasion propice pour les échanges entre scientifiques et pour amorcer la co-construction de projets, aussi bien entre microbiologistes du département MICA qu'avec les scientifiques d'autres départements (1/3 des participants), concernés directement ou indirectement par la microbiologie. Nous avons fait le choix de proposer uniquement des conférences en séances plénières, de façon à éviter le cloisonnement entre disciplines. Il me semble essentiel que les spécialistes des écosystèmes, ceux impliqués dans l'étude des pathogènes de l'homme, des animaux ou des plantes, ou ceux qui se sont engagés dans la biologie systémique, puissent se parler et s'écouter les uns les autres. Ces journées sont une occasion privilégiée d'aborder les sujets qui vous tiennent à cœur et de construire ensemble la microbiologie de demain, à l'heure où l'inra redéfinit ses priorités scientifiques pour les années , prépare des programmes trans-départementaux, et alors que les départements s'engagent dans la préparation de leur schéma stratégique pour les 4 ans à venir. Je tiens à remercier particulièrement les conférenciers invités à ce colloque, qui nous ont fait l'honneur de venir jusqu'ici. Je remercie également les membres du Comité Scientifique, pour leur contribution à la mise en place du programme des quatre sessions et le rôle d'animation qu'ils auront durant ces journées. Enfin, je remercie le comité d'organisation de l'équipe MICA qui s'est pleinement investi pour aboutir à la réussite de ces journées. Je vous souhaite un excellent colloque, Emmanuelle Maguin, Chef du département MICA Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 5

8 Comité d'organisation et comité scientifique Comité d'organisation : piloté par Emmanuelle Maguin : Chef du département Mica coordonné par Sandrine Ayuso et Danielle Canceill soutien logistique de Monique Cantonnet, Cristelle Celton et Vincent Gitton Département Mica, UAR1194 INRA, Domaine de Vilvert, Bât Jouy-en-Josas Cedex [email protected] Comité scientifique : Sessions Noms (coordinateurs : en gras) Unités (Dpt Mica, sauf autre mention) 1. Écosystèmes Jean-Jacques Godon Marc Buée Annick Bernalier Pascal Bonnarme Marie Champomier-Vergès Christophe Mougel Diego Morgavi LBE, Narbonne IAM, Nancy (Dpts EA/EFPA) Mic, Clermont-Theix Micalis, Jouy GMPA, Grignon MSE, Dijon (Dpt SPE) RH, Clermont-Theix (Dpt Phase) 2. Biodiversité Émergence du risque (variabilité génomique et facteurs de risque) 3. Interactions microorganismeshôtes (aspects mécanistiques) 4. Biologie des systèmes Christine Citti Xavier Nesme Alain Blanchard Yves Le Loir Sophie Payot-Lacroix Catherine Schouler Marie-Anne Barny Isabelle Virlogeux-Payant Hélène Bierne Christina Nielsen Frédéric Taieb Ivan Mijakovic Sylvie Dequin Rut Carballido-Lopez Vincent Fromion IHAP, Toulouse (Dpt SA) EM, Lyon (Dpt SPE) GDPP, Bordeaux (Dpts SPE/SA) STLO, Rennes LGM, Nancy IASP, Tours IBP, Versailles (Dpt SPE) IASP, Tours IBC, Pasteur Paris Micalis, Jouy IHAP, Toulouse Micalis, Jouy SPO, Montpellier Micalis, Jouy MIG, Jouy (Dpt MIA) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 6

9 Programme NB Les posters seront affichés et accessibles pendant toute la durée du colloque, dans le hall d'exposition. L'auteur-orateur doit être présent devant son poster à l'une des deux séances programmées, selon le numéro attribué au poster : numéros impairs à la 1 ère séance, et numéros pairs à la 2 ème séance. Mercredi 5 mai :00-14:00 Accueil des participants et Déjeuner - buffet au Palais des congrès 14:00 Introduction E. Maguin 14:15-17:45 Session 1 Écosystèmes Modérateurs : C. Mougel et M. Buée 14:15 Conférencier invité : Pr. James I. Prosser, University of Aberdeen, Scotland, Royaume-Uni The molecular unravelling of soil nitrifiers 15:00 O1 - Génétique, génomique et post-génomique pour comprendre le déterminisme des proliférations de cyanobactéries et de leur toxicité dans les écosystèmes aquatiques continentaux J.F. Humbert 15:15 O2 - Recherche non ciblée de virus de plantes par une approche métagénomique : l'exemple des iles sub-antarctiques françaises A. Marais 15:30 O3 - Impact de la saison sur la structure des communautés bactériennes impliquées dans l'altération des minéraux dans un sol forestier acide C. Collignon 15:45 Pause Café (30 mn) Modérateurs : JJ Godon et P. Bonnarme 16:15 Conférencier invité : Théodore BOUCHEZ, Cemagref, Antony Exploration du fonctionnement des communautés microbiennes de méthanisation 16:45 O4 - Implications de la diversité phylogénétique et fonctionnelle : cas de la dégradation des xénobiotiques G. Hernandez-Raquet 17:00 O5 - Empreintes génotypiques des populations de Lactobacillus sakei au sein des produits carnés. Comprendre la capacité évolutive de l'espèce dans sa diversité au sein de niches écologiques variables.- S. Chaillou 17:15 O6 - Atténuation de la virulence de Staphylococcus aureus en matrice fromagère M. Crétenet 17:30 O7 Le microbiote intestinal humain méta-revisité J. Doré 17:45-19:15 1 ère séance de Posters (Numéros impairs) Hall d'exposition Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 7

10 19:30 Dîner au Palais des congrès 21:00-23:00 Table ronde : "Information et discussion sur la programmation INRA transdépartements" Intervenants : François Houllier, Directeur général délégué à l'organisation, aux moyens et à l'évaluation scientifiques Xavier Leverve, Directeur scientifique Alimentation Thierry Pineau, Chef du département Santé Animale Emmanuelle Maguin, Chef du département MICA Jeudi 6 Mai :30-12:00 Session 2 : Biodiversité - Émergence du risque Modérateurs : A. Blanchard et/ou C. Schouler 08:30 Conférencier invité : Pr. Erick Denamur, Fac. de Médecine X. Bichat, Paris, France Escherichia coli : une bactérie diverse à tous les niveaux 09:30 O8 - Génomique des populations de Borrelia responsables de la maladie de Lyme X. Bailly 09:45 O9 - Identification de fonctions «spécifiques d'espèce» impliquées dans l'individualisation en écovar de l espèce G8 du complexe Agrobacterium tumefaciens F. Lasalle 10:00 Pause Café (30 mn) Modérateurs : A. Blanchard et/ou C. Schouler 10:30 O10 - Vers de nouveaux indicateurs de contamination des eaux N. Wéry 10:45 O11 - GenoVA, a new approach to assess intraspecies genetic variability in complex genomic mixes M. Almeida 11:00 O12 - A simple and efficient method to search for selected primary transcripts: small noncoding RNAs in the human pathogen Enterococcus faecalis F. Repoila 11:15 O13 - Caractérisation de Xanthomonas arboricola, espèce bactérienne responsable de bactérioses émergentes, par séquençage multiloci de gènes de ménage M. Fischer-Le Saux 11:30 O14 - Comparaison exhaustives de souches de Staphylococcus aureus isolées de mammites gangreneuses et subcliniques en élevage ovin Y. Le Loir 11:45 O15- Transfert conjugatif et mobilisation d ilots génomiques chez les streptocoques S. Payot-Lacroix 12:00 Déjeuner au Palais des congrès Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 8

11 13:30-14:45 2 ème séance de Posters (Numéros pairs) Hall d'exposition 15:00-19:00 Session 3 : Interactions microorganismes-hôtes Modérateur : H. Bierne 15:00 Conférencier invité : Pr. Thomas F. Meyer, Max Planck Institut for Infection Biology, Berlin, Allemagne Elucidating the function of host cells during infection 15:45 O16- Experimental evolution of a plant pathogen into a legume symbiont C. Masson-Boivin 16:00 O17- Les effecteurs de type III : de bons candidats pour expliquer la spécificité d'hôte chez les Xanthomonas. T. Boureau 16:15 O18- Modulation de la voie NF-kappaB dans les épithéliales intestinales par des souches commensales de streptocoques du groupe salivarius G. Kaci 16:30 O19- Étude du dialogue hôte/microbiote intestinal dans l'homéostasie intestinale L. Wrzosek 16:45 Pause Café (30 mn) Modérateur : F. Taieb 17:15 O20 - Dynamique d'expression des gènes du régulon flagelle lors du processus infectieux de la bactérie entomopathogène Xenorhabdus G. Jubelin 17:30 O21 - Critical role of dispensable genes in host-colonization by the minimal pathogen Mycoplasma agalactiae E. Baranowski 17:45 O22 - Salmonella enteritidis est capable d'entrer dans les cellules par un mécanisme de type zipper M. Rosselin 18:00 O23 - Role of type IV secretion system of Bartonella in host-specific infection of erythrocytes M. Vayssier-Taussat 18:15 O24 - Un facteur de virulence sécrété par Listeria monocytogenes cible un complexe chromatinien de répression des gènes humains A. Lebreton 18:30 O25 - L'insecte comme modèle pour l'identification de nouveaux facteurs d'adaptation et de virulence de Bacillus cereus C. Nielsen-Leroux 18:45 O26 - L'altération du processus d'autophagie favorise la persistance des Escherichia coli adhérents et invasifs (AIEC) associés à Crohn en cellules épithéliales et macrophages P. Lapaquette 19:00 Clôture Session 3 19:00 Accès libre au Parc d'attractions du Futuroscope 20:30 Cocktail - Dîner de gala au restaurant Les Saveurs du Soleil dans le Parc d'attractions du Futuroscope 22 :30 Possibilité d'assister au spectacle nocturne 23:00 Fermeture du Parc Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 9

12 Vendredi 7 Mai :30-12:00 Session 4 : Biologie des systèmes Modérateur : I. Mijakovic 08:30 Conférencier invité : Pr. Jens Nielsen, Chalmers University of Technology, Göteborg, Suède Prospects of systems biology for advancing our understanding of global regulation of metabolism 09:30 Invité INRA : Vincent Fromion, Unité MIG, INRA, France "State of the art" de la biologie des systèmes à l'inra 09:45 O27 - Transcriptional vs post-transcriptional processes: what is important for Lactococcus lactis adaptation? M. Cocaign-Bousquet 10:00 Pause Café (30 mn) Modérateur : S. Dequin 10:30 O28 - CcpA : un facteur de transcription déterminant dans l'adaptation de Bacillus subtilis à un changement de source de carbone.- N. Pigeonneau 10:45 O29 - A system biology study of the response of Saccharomyces cerevisiae to a NADPH perturbation - M. Celton 11:00 O30 - Deciphering regulation dynamics in living Bacillus subtilis cells M. Jules 11:15 O31 - Adaptation nutritionnelle chez Bacillus subtilis : régulation transcriptionnelle du métabolisme central et au-delà L. Le Chat 11:30 O32 - Carte transcriptionnelle complète de Bacillus subtilis T. Rochat 11:45 O33 - Mécanismes d'activation du facteur sigma RpoE2, régulateur majeur de la réponse générale aux stress chez Sinorhizobium meliloti B. Bastiat 12:00 Conclusion E. Maguin 12:15 Clôture des Journées des microbiologistes de l'inra 12:15 Déjeuner au Palais des congrès Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 10

13 Session 1 Écosystèmes Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 11

14 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 12

15 Sommaire Session 1 Conférenciers invités Session The molecular unravelling of soil nitrifiers James I. Prosser Exploration du fonctionnement des communautés microbiennes de méthanisation Théodore Bouchez Communications orales Session O1 - Génétique, génomique et post-génomique pour comprendre le déterminisme des proliférations de cyanobactéries et de leur toxicité dans les écosystèmes aquatiques continentaux Jean-François Humbert 1, E. Briand 2, L. Frangeul 3, D. Latour 4, D. Pobel 5, C. Quiblier 6, P. Quillardet 7, J. Robin 5, M. Sabart 4, C. Straub 7 et N. Tandeau de Marsac O2 Atténuation de la virulence de Staphylococcus aureus en matrice fromagère Marina Crétenet 1, Jennifer Rivière 1, Lucie Gouffier 1, Sébastien Nouaille 2, Pascal Loubière 2, Yves Le Loir 1 et Sergine Even O3 - Recherche non ciblée de virus de plantes par une approche métagénomique : l exemple des îles subantarctiques françaises Armelle Marais 1, Chantal Faure 1, Salma Arous 1, Laurence Svanella-Dumas 1, Carole Couture 1, Maurice Hullé² et Thierry Candresse O4 - Impact de la saison sur la structure des communautés bactériennes impliquées dans l altération des minéraux dans un sol forestier acide Christelle Collignon, C. Uroz, M.P. Turpault et P. Frey-Klett O5 - Implications de la diversité phylogénétique et fonctionnelle : cas de la dégradation des xénobiotiques Guillermina Hernandez-Raquet, Elodie Durand, Florence Braun et Jean-Jacques Godon O6 - Empreintes génotypiques des populations de Lactobacillus sakei au sein des produits carnés. Comprendre la capacité évolutive de l espèce dans sa diversité et son comportement global au sein de niches écologiques variables Stéphane Chaillou, Isabelle Lucquin, Morgan Guilbaud, Monique Zagorec et Marie Champomier- Vergès O7 Le microbiote intestinal humain méta-revisité Joël Doré Posters - Session P1 - Diversité interspécifique chez Oenococcus oeni Julen Bridier 1, Olivier Claisse 1, Monika Coton 2, Cécile Desmarais 2, Cécile Miot-Sertier 1, Emmanuel Coton 2 et Aline Lonvaud-Funel P2 - Construction and characterization of novel recombinant Lactococcus lactis and Lactobacillus casei invasive strains Marcela Azevedo 1, Moru Vaze 2, Francois Lefèvre 3, Johannes Fruehauf 2, Vasco Azevedo 4, Anderson Miyoshi 4, Philippe Langella 1 and Jean-Marc Chatel P3 - Étude des interactions entre Staphylococcus aureus et Lactococcus lactis en matrice fromagère Marina Crétenet 1, Jennifer Rivière 1, Lucie Gouffier 1, Sébastien Nouaille 2, Pascal Loubière 2, Yves Le Loir 1 et Sergine Even Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 13

16 P4 - Le régulon du facteur alternatif sigma H de Lactobacillus sakei Solveig Schmid, Aude Le Nevé, Julie Flor, Flore Le Moël, Monique Zagorec, Marie-Christine Champomier-Vergès et Anne-Marie Crutz-Le Coq P5 - Relatedness of Propionibacterium freudenreichii strains from diverse origins using a multilocus sequence typing scheme Marion Dalmasso 1, Pierre Nicolas 2, Hélène Falentin 1, Jarna Tanskanen 3, Florence Valence-Bertel 4, and Anne Thierry P6 - Interactions de bactéries a gram négatif dans un écosystème microbien complexe de fromage à pâte pressée non cuite Céline Delbès-Paus 1, E. Coton 2, M. Coton 2, S. Helinck 3, F. Irlinger 3, C. Bord 4, A. Lebecque 4, S. Pochet 5 et M.-C.Montel P7 - Utilisation du fer par une bactérie de la viande : Lactobacillus sakei Philipe Duhutrel 1, C. Bordat 2, J.-L. Guerquin Kern 3, 4, M. Zagorec 1 et M.-C. Champomier Vergès P8 - Bases moléculaires d un nouveau mécanisme de quorum-sensing chez les streptocoques Betty Fleuchot 1, Christophe Gitton 1, Alain Guillot 2, Colette Besset 1, Véronique Monnet 1,2 et Rozenn Gardan P9 - Interactions between Brevibacterium aurantiacum and Kluyveromyces lactis: study of two indispensable bacterium and yeast of cheese ripening ecosystem by biochemical and transcriptomic approaches Marie-Pierre Forquin 1, Agnès Hébert 2, Julie Aubert 3, Karine Houede 1, Valentin Loux 4, Isabelle Martin-Verstraete 5, Jean-Marie Beckerich 2, Sophie Landaud 1 et Pascal Bonnarme P10 - Lien entre taille et diversité microbienne : l exemple des microbiotes digestifs du termite à l éléphant Jean-Jacques Godon, Arul Arulazhagan, Jean-Philippe Steyer et Jérôme Hamelin P11 - Kluyveromyces lactis : une levure de l écosystème fromager Agnès Hébert, Marie-Pierre Forquin, Aurélie Roux, Julie Aubert, Christophe Junot, Sophie Landaud, Pascal Bonnarme et Jean-Marie Beckerich P12 - La colonisation intestinale par Clostridium difficile chez l enfant impacte significativement la composition du microbiote commensal C. Rousseau 1, Florence Levenez 2, C. Fouqueray 2, J. Doré 2, P. Lepage 2 et A. Collignon P13 - Étude de la diversité taxonomique et fonctionnelle des communautés bactériennes colonisant la surface de minéraux enterrés en sols forestiers Cendrella Lepleux, M-P. Turpault, P. Oger, P. Frey-Klett and S. Uroz P14 - Inhibition of Debaryomyces hansenii by Yarrowia lipolytica, competing for substrates Reine Malek, P. Bonnarme, JM. Beckerich, P. Frey Klett and F. Irlinger P15 - Variabilité de la résistance au stress environnemental chez les bactéries lactiques : exemple du rôle de la voie de l ornithine décarboxylase dans la résistance au stress acide Andrea Romano, Aline Lonvaud-Funel et Patrick Lucas P16 - Molecular identification of the cecal microbiota of tunisian poultry Soumaya Messaoudi 1,2, Mounir Ferchichi 1, Hervé Prevost 1 and Xavier Dousset P17 - L écosystème microbien des sols viticoles; incidence des pratiques culturales A. Mercier 1, Cécile Miot-Sertier 1, G. Martins 1, M.L. Soulas 1, G. Soulas 1, I. Masneuf-Pomarède 2 et A. Lonvaud P18 - Études des spécificités phylogénétiques du microbiote d individus atteints de la maladie de Crohn Stanislas Mondot 1, S. Kang 3, J. P. Furet 1, P. Lepage 1, K. Le Roux 1, J. Doré 1, C. McSweeney 3, M. Morrison 3, P. Marteau 2 et M. Leclerc Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 14

17 P19 - Séquençage du génome d'arthrobacter arilaitensis, une espèce appartenant à la flore de surface de nombreux fromages Christophe Monnet 1, Françoise Irlinger 1, Eric Spinnler 1, Valentin Loux 2, Jean-François Gibrat 2, Valérie Barbe 3, Benoit Vacherie 3, Frederick Gavory 3, Patricia Siguier 4, Edith Simonnot 4, Michaël Chandler 4, Rayda Elleuch 5 et Tatiana Vallaeys P20- Implication des systèmes à deux composants dans les réponses de Streptococcus thermophilus à des changements environnementaux, dont la co-culture avec Lactobacillus bulgaricus Benoît Thévenard 1, Pascal Fourcassié 2, Véronique Monnet 1, Patrick Boyaval 2 et Françoise Rul P21 - Identification of a secreted lipolytic esterase in Propionibacterium freudenreichii Julien Dherbécourt 1,2, Hélène Falentin 1,2, Julien Jardin 1,2, Frédérique Barloy-Hubler 3, and Anne Thierry 1, P22 - Identification et suivi des bactéries impliquées dans l altération des minéraux et la fertilité des sols forestiers Stéphane Uroz, M-P. Turpault, P. Frey-Klett, C. Calvaruso, C. Colligon, C. Lepleux, P. Oger, J. Leveau, M. Buée, F. Martin, C. Murat, J-C. Pierrat et W. de Boer Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 15

18 Conférenciers invités Session 1 The molecular unravelling of soil nitrifiers James I. Prosser [email protected] Institute of Biological and Environmental Sciences, University of Aberdeen, Cruickshank Building, St Machar Drive, Aberdeen, Scotland, AB24 3UU, United-Kingdom Biography : Jim Prosser is Professor in Environmental Microbiology in the Institute of Biological and Environmental Sciences at the University of Aberdeen. His research focuses on the diversity and ecosystem function of microbial communities and on the use of molecular techniques to characterise natural communities of microorganisms in soil and in aquatic environments. This research has uncovered novel microbial groups involved in biogeochemical cycling processes, in particular nitrification, which plays a central in the global nitrogen cycle. He is a Fellow of the American Academy of Microbiology and of the Royal Society of Edinburgh, Chief Editor of FEMS Microbiology Ecology and a Director of NCIMB Ltd., a microbiological services spin-out company from the University of Aberdeen. Abstract : Nitrification, the oxidation of ammonia to nitrite and, subsequently to nitrate, plays a central role in the biogeochemical cycling of nitrogen in marine, freshwater and terrestrial environments and in the removal of ammonia in wastewater treatment processes. The first and rate-limiting step in nitrification, the oxidation of ammonia to nitrite, was thought to be carried out exclusively by bacteria: aerobic betaproteobacteria and gammaproteobacteria and anaerobic planctomycetes. In recent years, evidence has accumulated that overturns this view and suggests strongly that previously uncultivated, nonthermophilic crenarchaea may play the major role in global nitrification. Initial evidence for archaeal ammonia oxidation came from soil and marine metagenomic studies and was confirmed by isolation of a marine chemolithotrophic archaeal ammonia oxidiser in laboratory culture. Subsequent molecular studies have demonstrated the ubiquity of archaeal ammonia monooxygenase genes and quantification of gene abundance suggests that they may be more abundant than bacterial ammonia oxidisers in terrestrial and marine environments. Soil microcosm studies, in which transcriptional activity has been assessed by quantification of ammonia monooxygenase gene transcripts in extracted mrna, also suggest that they may be the major contributors to ammonia oxidation. These studies demonstrate our ignorance of ecosystem functions of major groups of abundant uncultivated microorganisms in natural environments. They may also have significant consequences for models of global nitrogen cycling, loss of ammonia-based fertilisers and production of the greenhouse gas nitrous oxide. They also illustrate the enormous advantages and limitations of molecular techniques when applied to microbial ecology. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 16

19 Exploration du fonctionnement des communautés microbiennes de méthanisation Théodore Bouchez Unité Hydrosystèmes et Bioprocédés du groupement d'antony, Cemagref, Centre d'antony, Parc de Tourvoie, BP 44, F Antony Cedex Biographie : Théodore Bouchez graduated in 1996 from AgroParisTech in biotechnological engineering. He completed his PhD in 2000 in INRA-LBE about bioaugmentation of pure cultures in activated sludge. He was a research scientist in Hydrosystems and Bioprocesses research unit from Cemagref-Antony since He first focused on engineering issues associated to Municipal Solid Waste landfilling (clogging of drainage layers, leachate recirculation, etc...). He started the progressive set-up of a microbial ecology lab in 2002 and became environmental microbiology group leader in His main research focus is about understanding of the diversity-function relationships in complex anaerobic communities of microbes. Résumé : La digestion anaérobie des déchets permet de produire du méthane, énergie renouvelable qui peut être valorisée. Nous cherchons à caractériser le fonctionnement des écosystèmes microbiens de méthanisation. Ils sont constitués de microorganismes non cultivés, intervenant en série ou en parallèle dans une cascade catabolique. Le marquage isotopique au 13 C de substrats d'intérêt ( 13 C-cellulose, 13 C- glucose, 13 C-acétate, 13 C-méthanol) permet de suivre leur biodégradation et d'isoler les acides nucléiques ayant incorporé du 13 C (méthodologies Stable Isotope Probing), issus des groupes microbiens fonctionnels activement impliqués dans un processus métabolique ciblé. Après séparation des acides nucléiques lourds et légers, des empreintes moléculaires (SSCP) et des inventaires d'adnr 16S sont réalisées afin d'identifier les groupes fonctionnels présumés. Des sondes spécifiques sont élaborées afin de permettre leur visualisation et leur étude in situ. Une nouvelle méthodologie baptisée SIMSISH (Li et al., 2008, Environ. Microbiol.) permet, à l'aide d'un NanoSIMS, de mesurer de la composition isotopique des différents groupes fonctionnels repérées à l'aides d'oligonucléotides halogénés. Ces données permettent ensuite d'élaborer différents schémas métaboliques, représentés sous forme de modèles mathématiques couplant flux de matières et dynamiques microbiennes. Enfin, afin d'avoir une vision plus précise des mécanismes réactionnels en jeu, ces informations métaboliques sont complétées par l'analyse du métaprotéome de la communauté, caractérisé en nanolc-ms à l'aide d'approches de type 'shotgun'.. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 17

20 Communications orales Session 1 (par ordre chronologique des présentations) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 18

21 O1 - Génétique, génomique et post-génomique pour comprendre le déterminisme des proliférations de cyanobactéries et de leur toxicité dans les écosystèmes aquatiques continentaux Jean-François Humbert 1, E. Briand 2, L. Frangeul 3, D. Latour 4, D. Pobel 5, C. Quiblier 6, P. Quillardet 7, J. Robin 5, M. Sabart 4, C. Straub 7 et N. Tandeau de Marsac 7 [email protected] 1 UMR7618 BIOEMCO UPMC-CNRS-INRA-IRD-ENS-AgroParisTech-Université Paris-Est, 46 rue d'ulm Paris 2 UMR6553 ECOBIO, Université Rennes 1, Rennes 3 Unité de Génomique des Microorganismes Pathogènes, Institut Pasteur, Paris 4 UMR6023 LMGE, Université Blaise Pascal, Clermont-Ferrand 5 ERA, ISARA, Lyon 6 USM 505, MNHN, Paris 7 Unité des Cyanobactéries, Institut Pasteur, Paris Les cyanobactéries jouent un rôle majeur dans le fonctionnement de notre écosystème terrestre en participant à une part importante de la production primaire des océans et de l'enrichissement de notre atmosphère en oxygène, mais aussi en étant à la base de nombreux réseaux trophiques. En revanche, sous certaines conditions environnementales (eutrophisation), ces microorganismes peuvent aussi gravement perturber le fonctionnement et les usages des écosystèmes, en particulier des écosystèmes aquatiques continentaux. L'un des problèmes les plus importants repose sur la capacité de nombreuses espèces à proliférer et à synthétiser des toxines dangereuses pour la santé humaine et animale. Pour comprendre le déterminisme de ces proliférations et de la production de toxines, nous développons depuis quelques années des travaux qui reposent à la fois sur des approches écosystémiques et sur l'utilisation des outils de la génétique, de la génomique et de la post-génomique. Parmi les résultats obtenus, le séquençage du génome d'une des espèces toxiques les plus communément impliquées dans ces événements de proliférations, Microcystis aeruginosa, a montré que ce génome se caractérisait par une plasticité importante qui peut être mise en relation avec les capacités de Microcystis à proliférer dans des environnements très divers (Frangeul et al., 2008). Des travaux de génétique des populations ont par ailleurs révélé, chez cette même espèce, qu au cours des proliférations différents génotypes peuvent se succéder et que la sélection de ces génotypes s opère à des échelles très locales (Briand et al., 2009, Sabart et al., 2009). Ces modifications dans la composition génotypique des populations se traduisent par des variations, au sein des populations, dans les proportions de cellules capables de produire ou non les microcystines qui sont des toxines hépatiques (Briand et al., 2008a ; Sabart et al., 2010). Pour mieux comprendre ces variations, les coûts et bénéfices à produire ces métabolites ont été comparés dans diverses conditions environnementales (Briand et al., 2008b). Enfin le rôle de ces microcystines pour les cellules qui les produisent est en cours d étude par une approche de transcriptomique et de protéomique comparées sur une souche toxique et son mutant non toxique (Straub et al., soumis). Références bibliographiques : Briand et al. 2008a. Temporal variations in the dynamics of potentially microcystin-producing strains in a bloomforming Planktothrix agardhii (cyanobacteria) population. Appl. Env. Mic. 74, Briand et al. 2008b. Comparative studies on the fitness of microcystin-producing and non-producing Planktothrix agardhii strains cultivated under different environmental conditions. Env. Microbiol. 10, Briand et al Spatiotemporal changes in the genetic diversity of a bloom-forming Microcystis aeruginosa (cyanobacteria) population. The ISME Journal 3, Frangeul et al Highly plastic genome of Microcystis aeruginosa PCC7806, a ubiquitous toxic freshwater cyanobacterium. BMC Genomics 9, 274. Sabart et al Spatiotemporal changes in the genetic diversity in French bloom-forming populations of the toxic cyanobacterium, Microcystis aeruginosa. Env. Microbiol. Reports 1, Sabart et al Spatiotemporal variations in the microcystin concentrations and in the proportions of potentially microcystin producer genotypes in several Microcystis aeruginosa populations. En révision pour Appl. Env. Microbiol. Straub et al. A day in the life of Microcystis PCC7806, studied by a trancriptomic approach. Soumis à New Phytol. Mots-clés : cyanobactéries, écologie, toxicité, génétique, génomique, post-génomique Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 19

22 O2 Atténuation de la virulence de Staphylococcus aureus en matrice fromagère Marina Crétenet 1, Jennifer Rivière 1, Lucie Gouffier 1, Sébastien Nouaille 2, Pascal Loubière 2, Yves Le Loir 1 et Sergine Even 1 [email protected] 1 UMR1253 STLO, INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 2 UMR0792 Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés INRA-INSA-CNRS-UPS, 135 avenue de Rangueil Toulouse Staphylococcus aureus est une des principales causes de toxi-infections alimentaires collectives (TIAC) en France en raison de la production d entérotoxines par certaines souches. Les produits laitiers, en particulier les fromages, sont particulièrement incriminés dans les TIACs à S. aureus. Si la physiologie et la virulence de S. aureus sont largement étudiées en condition de laboratoire, elles sont assez peu documentées dans le contexte fromage. Le fromage constitue pourtant un écosystème dynamique et complexe dans lequel S. aureus est soumis à des conditions physico-chimiques changeantes et particulières : divers stress (température, milieu carence en acides aminés libres), croissance en milieu liquide puis matrice solide. Notre objectif est d étudier la dynamique d expression de S. aureus in situ, en matrice fromagère. Le profil d expression de S. aureus en culture pure en matrice fromagère a été comparé au transcriptome de S. aureus cultivé en mode planctonique en milieu chimiquement défini (MCD) afin de caractériser l effet de la matrice. En culture pure sur matrice fromagère, S. aureus reste métaboliquement actif pendant 7 jours et subit un stress modéré. De manière surprenante, l expression de plusieurs facteurs de virulence sécrétés et notamment des entérotoxines est réprimée par rapport à une croissance en MCD. Cette approche transcriptomique in situ, dans des conditions proches des conditions technologiques renforce l idée d une relation forte entre environnement, métabolisme et virulence. Une meilleure compréhension des phénomènes mis en jeu, in situ, en matrice fromagère permettra de mieux contrôler les contaminations à S. aureus. Ce travail a reçu le support des projets ANR GENOFERMENT et NABAB. Mots-clés : Staphylococcus aureus, milk, cheese, virulence, enterotoxin Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 20

23 O3 - Recherche non ciblée de virus de plantes par une approche métagénomique : l exemple des îles subantarctiques françaises Armelle Marais 1, Chantal Faure 1, Salma Arous 1, Laurence Svanella-Dumas 1, Carole Couture 1, Maurice Hullé² et Thierry Candresse 1 [email protected] 1 UMR1090 Génomique Diversité Pouvoir Pathogène INRA-Université Bordeaux 2 BP Villenave d'ornon cedex 2 UMR1099 BiO3P INRA-Agrocampus Ouest-Université de Rennes 1 Le Rheu Les études de métagénomique actuellement en cours concernent pour l essentiel le monde bactérien. Parmi les études réalisées sur le métagénome viral, seules une ou deux concernent les virus de plantes, alors même que la connaissance de la diversité globale des virus phytopathogènes dans un milieu aurait des retombées importantes dans les domaines de la taxonomie, de l écologie virale et, Potentiellement, pour la compréhension de l'évolution virale et des maladies émergentes. Dans le cadre du projet ANR EVINCE, nous réalisons un inventaire des virus phytopathogènes dans l'écosystème particulier des îles sub-antarctiques françaises. Cet environnement contraignant est caractérisé par une flore paucispécifique sur lesquelles l introduction de plantes, d insectes mais aussi de virus pourrait avoir un effet important. Hors, rien n est connu aujourd hui sur les populations de virus phytopathogènes dans ces écosystèmes, hormis la description d un Badnavirus original dans les îles Macquarie Deux approches ont été suivies : l une, généraliste, basée sur l analyse par séquençage classique ou pyroséquençage des ARN double brin extraits de plantes présentant ou non des symptômes; l autre plus ciblée mettant en œuvre des tests de détection polyvalente ciblant divers genres viraux. Les premiers résultats sont très prometteurs et montrent la présence, sur des espèces endémiques et/ou introduites, de virus connus (Cherry leaf roll virus, Barley yellow dwarf virus, Cucumber mosaic virus) et de virus jusqu alors inconnus. Ces données suggèrent de possibles introductions virales (graines infectées ) mais aussi potentiellement une transmission entre plantes par insecte vecteur. Mots-clés : Virus phytopathogène, métagénome, Kerguelen Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 21

24 O4 - Impact de la saison sur la structure des communautés bactériennes impliquées dans l altération des minéraux dans un sol forestier acide Christelle Collignon, C. Uroz, M.P. Turpault et P. Frey-Klett [email protected] UR1138 Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers INRA de Nancy, Champenoux Dans les écosystèmes forestiers à faibles intrants, l altération des minéraux est l un des processus majeurs assurant le maintien de la disponibilité des éléments nutritifs dans les sols forestiers. Les communautés bactériennes sont connues pour contribuer à l altération des minéraux et permettent ainsi de libérer dans le sol des nutriments disponibles pour la nutrition des arbres. Il est admis que les besoins nutritifs des arbres varient au cours de l année, cependant la dynamique saisonnière des communautés bactériennes impliquées dans l altération des minéraux n a jamais été appréhendée. Dans ce contexte, nous avons isolé 315 souches bactériennes de la rhizosphère et du sol environnent à quatre saisons différentes sous épicéa et sous hêtre. L efficacité d altération des souches bactériennes a été caractérisée à l aide d un test en microplaque permettant de mesurer la quantité de fer libérée à partir d un minéral fréquent dans les sols. L analyse fonctionnelle des souches a révélé que la structure des communautés bactériennes altérantes dépendait de l essence forestière et de la saison. Nous avons montré que sous hêtre, l efficacité d altération des souches isolées du sol environnant ne variait pas avec la saison alors que celle des souches isolées de la rhizosphère était plus élevée en automne. A l inverse, nous avons montré que sous épicéa les souches bactériennes isolées du sol environnent étaient plus altérantes en été et au printemps et celles isolées de la rhizosphère étaient plus altérantes en été. Mots-clés : communautés bactériennes; altération des minéraux; rhizosphère; variation saisonnière Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 22

25 O5 - Implications de la diversité phylogénétique et fonctionnelle : cas de la dégradation des xénobiotiques Guillermina Hernandez-Raquet, Elodie Durand, Florence Braun et Jean-Jacques Godon [email protected] UR0050 Laboratoire de Biotechnologie de l'environnement Avenue des Etangs Narbonne La réduction de la biodiversité observée actuellement, a développée un fort intérêt sur le rôle de la biodiversité dans le fonctionnement des écosystèmes. Diverses études proposent l existence d une relation positive entre la biodiversité et les processus des écosystèmes 1 alors que d autres études montrent peu ou nul effet de cette diversité 2. A l heure actuelle, peu d études concernent la relation entre la diversité et des fonctions telles que la dégradation des hydrocarbures alors que l élimination des polluants, tels les hydrocarbures, dans l environnement dépend de la présence dans les communautés microbiennes d'espèces capables de les dégrader. Dans cette étude, nous avons évalué l impact de l érosion de la diversité, produite par dilution, dans une communauté de boues activées. Nous nous sommes intéressés à l effet de la dilution sur la versatilité métabolique et la capacité à dégrader des polluants aromatiques polycycliques. D autre part, nous avons étudié l influence de la diversité phylogénétique (ADNr 16S) et des gènes fonctionnels sur cette capacité de dégradation. Nos résultats montrent que l érosion de la diversité modifie la structure physique des communautés microbiennes, la production de biomasse et le rendement en biomasse. Également, l érosion de la diversité a un fort impact sur la versatilité métabolique, alors que la fonction de dégradation des hydrocarbures est perdue très rapidement lorsque la diversité diminue. D autre part, la capacité à dégrader des polluants est plus forte dans des écosystèmes présentant une diversité fonctionnelle élevée. Ainsi, la diversité de l écosystème, et particulièrement la diversité fonctionnelle, doit être considérée dans l optimisation des procédés de dépollution. Références bibliographiques : 1 Balvanera et al Science, 16: 2047 ; Cardinale et al Nature, 415: ; Tilman et al Nature 379: Yachi et Loreau PNAS 96: Franklin et Mills Microbial Ecology, 52: ; Griffiths et al., Oikos 90 : ; Griffiths et al., Soil Biology and Biochemistry, 33: ; Wertz et al.,2006. Environ Microbiol, 8 : ; Wertz et al., Environ Microbiol 9 : Mots-clés : Biodiversité, dégradation, polluants, HAP Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 23

26 O6 - Empreintes génotypiques des populations de Lactobacillus sakei au sein des produits carnés. Comprendre la capacité évolutive de l espèce dans sa diversité et son comportement global au sein de niches écologiques variables Stéphane Chaillou, Isabelle Lucquin, Morgan Guilbaud, Monique Zagorec et Marie Champomier-Vergès [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Lactobacillus sakei est une bactérie lactique des viandes capable de dominer cet écosystème microbien sans provoquer d altération, une particularité sur laquelle est basé le développement de cultures protectrices des produits carnés dans un axe d ingénierie écologique. Pour mettre en œuvre cette stratégie prometteuse et innovante, il est primordial de comprendre : (1) comment L. sakei peut s adapter aux variations des différents paramètres physico-chimiques (redox et nutritionnel) lors de la transformation des produits carnés ; (2) comment L. sakei est capable d avoir la performance écologique voulue face à des écosystèmes microbiens très variables d un produit à un autre et qui fluctuent au cours du processus de stockage. L étude de la diversité génomique intra-espèce de L. sakei a livré des pistes en démontrant que le pool génomique variable entre génotypes s'illustre par une proportion importante de gènes dont la fonction est en lien avec la résistance au stress oxydant. Par ailleurs, nous avons mis au point une méthode pour quantifier toute souche de L. sakei présente dans un produit carné et d'établir la signature des populations de souches ou de génotypes dans un écosystème naturel complexe. En 2009, nous avons appliqué cette méthode sur le Carpaccio de Bœuf afin d évaluer la dynamique des populations de souches selon le procédé de transformation, l évolution dans le temps de stockage et la saison. Ce type de données et notre démarche d analyse nous permettent désormais de mieux appréhender la dynamique des souches/génotypes en fonction du produit alimentaire (type de viande et procédé) sur lesquels des stratégies de bioconservation pourraient être appliquées. Mots-clés : produits carnés, écosystèmes alimentaires, diversité intra-espèce, Lactobacillus sakei, bioconservation Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 24

27 O7 Le microbiote intestinal humain méta-revisité Joël Doré INRA, UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech,, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex La métagénomique donne accès aux génomes de l ensemble des microorganismes d une niche écologique. Après extraction des populations microbiennes de leur environnement leur ADN est purifié puis soumis a un séquençage massif avec ou sans clonage préalable. Le répertoire complet de l ensemble des gènes des microorganismes dominants, cultivables ou non, de l intestin humain est ainsi en cours de caractérisation de même que l ensemble des génomes de microorganismes associés à l Homme, appelé Microbiome humain. Les projets Européen MetaHIT (Metagenomics of the Human Intestinal Tract for Health) et ANR MicroObes (Microbiome intestinal humain dans l Obesité et la transition nutritionnelle) contribuent très significativement à cette démarche et font partie des projets labellisés par l IHMC (International Human Microbiome Consortium). Les premiers résultats soulignent l existence d un ensemble de génomes prévalents pouvant constituer un noyau métagénomique, même si la variabilité interindividuelle reste importante. Ils vont permettre d avancer vers l identification des caractéristiques génomiques redondantes du microbiote intestinal humain et de l équilibre fonctionnel de l intestin. Une analyse au niveau métaprotéomique, concernant l ensemble des protéines microbiennes de l environnement intestinal dominant, montre un fort degré de conservation entre individus avec environ 50% des protéine bactériennes dominantes conservées entre deux individus. Cette réévaluation à différents niveaux d intégration ouvre la perspective de définir la situation normale ou «normobiose» et ainsi de mettre en évidence des déséquilibres de microbiote ou «dysbioses» associées à des pathologies de société telle que les maladies immunes, métaboliques ou dégénératives. La métagénomique quantitative constitue à cet égard une source d information inégalée pour le développement d outils diagnostiques et pronostiques. L approche métagénomique ouvre également la possibilité d une exploration fonctionnelle. Des clones métagénomiques porteurs de fragments de génomes de grande taille peuvent être soumis à une analyse fonctionnelle donnant accès à des ressources biologiques totalement inexplorées à ce jour et permettant d étudier les mécanismes d interaction, et notamment le dialogue entre bactéries et cellules humaines. Ces approches permettent par exemple l identification de gènes fonctionnels, de voies métaboliques complètes et de modulateurs de la prolifération cellulaire ou de la réponse immune. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 25

28 Posters - Session 1 (par ordre alphabétique des noms des auteurs-orateurs) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 26

29 P1 - Diversité interspécifique chez Oenococcus oeni Julen Bridier 1, Olivier Claisse 1, Monika Coton 2, Cécile Desmarais 2, Cécile Miot-Sertier 1, Emmanuel Coton 2 et Aline Lonvaud-Funel 1 [email protected] 1 UMR1219 Œnologie, INRA-Université Bordeaux 2 (ISVV) 210 Chemin de Leysotte, CS 50008, Villenave d Ornon cedex 2 ADRIA Normandie, Bd du 13 Juin 1944, Villers-Bocage Les bactéries lactiques de l espèce Oenococcus oeni font partie du système microbien œnologique et assurent la fermentation malolactique, une étape importante de la vinification. Les performances œnologiques des souches sont très variables tant en ce qui concerne leur croissance que leur incidence sur la qualité des vins. Notre objectif est de tenter de comprendre et d expliquer la diversité intraspécifique phénotypique par l analyse de la diversité génétique. Une collection de 513 souches a été constituée à partir de collections d origines géographiques diverses (Chili, Afrique du sud, Bourgogne, Champagne, Italie, ), et isolées de différents vins (blanc, rouge, champagne) et cidres. Un arbre a été construit à partir des profils obtenus par REA-PFGE ; il fait apparaitre deux grands groupes. A partir de ces données, 258 souches ont été choisies pour une analyse MLST utilisant 7 gènes de ménage. La diversité allélique est importante, avec un nombre d allèles rares élevé que l on retrouve pour tous les loci. L analyse des séquences concaténées des 7 gènes aboutit à la distinction de 128 ST (séquence type). L arbre phylogénétique en Neighbor-Joining montre également la séparation de la population en deux grands groupes A et B. Le groupe A comprend 6 sous-groupes phylogénétiques distincts, dont le sous groupe A1b composé en grande partie de souches du Chili, et le sous groupe A1d composé de souches de Bourgogne et de Champagne. Le groupe B est plus disparate, avec deux sousgroupes principaux B1 et B2 et des souches plus éloignées que dans A. Toutes les souches du cidre sont regroupées dans B. Mots-clés : Oenococcus oeni, diversité génétique, PFGE, MLST Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 27

30 P2 - Construction and characterization of novel recombinant Lactococcus lactis and Lactobacillus casei invasive strains Marcela Azevedo 1, Moru Vaze 2, Francois Lefèvre 3, Johannes Fruehauf 2, Vasco Azevedo 4, Anderson Miyoshi 4, Philippe Langella 1 and Jean-Marc Chatel 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, équipe ProbiHote, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 Cequent Pharmaceuticals, Boston US 3 VIM, Jouy en Josas, France 4 UFMG, Belo Horizonte, Brasil Our project focuses on the use of recombinant Lactic Acid Bacteria (LAB) as live DNA vaccines delivery vectors to modulate host immune response. We previously showed that native Lactococcus lactis can deliver DNA vaccine in vivo. In order to decipher the mechanisms of this DNA transfer and to improve its efficiency, we constructed recombinant LAB strains rendered invasive by the production of a mutated form of Internalin A (minla) and the pore-forming toxin Listeriolysin O (LLO) from Listeria monocytogenes. Plasmids containing either minla alone (pori253:minla) or minla + LLO (pll31) were introduced into L. lactis NZ9000 and Lactobacillus casei BL23. In order to characterize our strains, western blotting experiments were conducted to detect recombinant LLO. Analysis of stationary-phase cell lysates from Lactococcus strains showed the presence of LLO in both soluble and insoluble protein fractions whereas LLO was only detected in the insoluble protein fraction of Lactobacillus strains. No LLO could be detected in the supernatant of both strains. The haemolytic activity was found in both L. lactis and Lb. casei strains producing LLO and depended of the optical density of the bacteria culture. L.lactis and Lb.casei strains producing minla showed invasiveness rates in Caco-2 cells higher than with wt strains. In near future, internalization of these novel invasive strains into Caco-2 cells will be visualized by confocal and fluorescence microscopy. Mots-clés : Lactococcus lactis, Lactobacillus casei, InlA, LLO, DNA vaccine Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 28

31 P3 - Étude des interactions entre Staphylococcus aureus et Lactococcus lactis en matrice fromagère Marina Crétenet 1, Jennifer Rivière 1, Lucie Gouffier 1, Sébastien Nouaille 2, Pascal Loubière 2, Yves Le Loir 1 et Sergine Even 1 [email protected] 1 UMR1253 STLO, INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 2 UMR0792 Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés INRA-INSA-CNRS-UPS, 135 avenue de Rangueil Toulouse Staphylococcus aureus est une bactérie pathogène, cause majeure d intoxication alimentaire, en particulier dans le lait et les produits laitiers. Dans les fromages, S. aureus est en interaction avec des bactéries lactiques, dont Lactococcus lactis, capables de les inhiber. Au cours du procédé fromager, ces microorganismes sont sujets à des conditions environnementales particulières qui diffèrent largement des conditions de laboratoire. Ainsi, l étude in situ de l interaction entre S. aureus et L. lactis en matrice fromagère est une approche qui nous permet de caractériser les facteurs et les stress qui influencent le potentiel antagoniste de L. lactis vis à vis de S. aureus en conditions technologiques. L effet de L. lactis sur le profil transcriptomique de S. aureus en culture mixte en matrice fromagère a été étudiée sur une cinétique de sept jours. Le profil d expression de S. aureus en culture pure a été comparé au transcriptome de S. aureus en culture mixte afin de déterminer l impact de L. lactis. L. lactis provoque une légère inhibition de la croissance de S. aureus et génère un stress acide. L expression de la virulence est atténuée avec, en particulier, une absence d induction de deux régulateurs majeurs de la virulence, RNAIII et sara. Le stress acide n est que partiellement responsable de cette inhibition. L identification des mécanismes à l origine du potentiel antagoniste de L. lactis nous permettra de mieux contrôler les contaminations à S. aureus et de proposer de nouveaux critères pour la sélection des ferments lactiques. Ce travail a reçu le support des projets ANR GENOFERMENT et NABAB. Mots-clés : Staphylococcus aureus, Lactococcus lactis, interaction, virulence, inhibition Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 29

32 P4 - Le régulon du facteur alternatif sigma H de Lactobacillus sakei Solveig Schmid, Aude Le Nevé, Julie Flor, Flore Le Moël, Monique Zagorec, Marie-Christine Champomier-Vergès et Anne-Marie Crutz-Le Coq [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, équipe Flore Lactique et Ecosystème Carné, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Lactobacillus sakei est une bactérie se développant sur la viande où elle représente une flore positive potentiellement compétitrice des flores d altération, d où l importance de son maintien dans cet écosystème. L analyse du génome de L. sakei 23K a révélé sa capacité à répondre aux variations de son environnement, avec environ 8% des protéines prédites impliquées dans la régulation transcriptionnelle. Parmi celles-ci, un facteur sigma alternatif a été identifié et affilié à la famille du facteur sigma H de Bacillus subtilis, impliqué dans la transition vers la phase stationnaire. La survie en phase stationnaire de L. sakei peut s étendre de quelques jours à plusieurs mois en fonction des paramètres physico-chimiques de l environnement et du milieu. Afin de mieux comprendre les facteurs impliqués dans la survie de L. sakei, nous avons choisi de déterminer les fonctions contrôlées par ce facteur SigH. Ceci a été réalisé à l aide d une construction permettant de surexprimer sigh sous le contrôle d un promoteur inductible par le cuivre. Une analyse transcriptomique globale a été réalisée par hybridation sur puce à ADN*; l analyse statistique différentielle entre la condition de surexpression de sigh et la condition sauvage a révélé une trentaine de gènes potentiellement activés par SigH, dont des gènes du métabolisme de l ADN. L ensemble des gènes «tardifs» de compétence est activé dans les conditions où sigh est surexprimé. Cependant la transformation génétique n a pas pu été détectée dans cette souche de L. sakei surexprimant sigh alors qu elle est parfaitement transformable par électroporation. * réalisée par la plateforme Biopuces, INSA Hall Gilbert Durand, Toulouse. Mots-clés : facteur sigma alternatif, compétence, survie, Lactobacillus sakei Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 30

33 P5 - Relatedness of Propionibacterium freudenreichii strains from diverse origins using a multilocus sequence typing scheme Marion Dalmasso 1, Pierre Nicolas 2, Hélène Falentin 1, Jarna Tanskanen 3, Florence Valence-Bertel 4, and Anne Thierry 1 [email protected] 1 UMR1253 STLO, INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 2 INRA, UR1077 Mathématique Informatique et Génome, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 3 Valio Ltd, PO Box 30, FI VALIO, Helsinki, Finland 4 CIRM-BIA UMR1253 STLO, INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes Propionibacterium freudenreichii is used as a ripening culture in Swiss cheese manufacture. Despite its predominant presence in cheese, P. freudenreichii can grow in different ecological niches. The aim of this study was to investigate the molecular diversity and the population structure, explicitly the relatedness, of P. freudenreichii strains, using the first Multilocus Sequence Typing (MLST) scheme for a Propionibacterium species. Internal fragments of seven genes rpob, adk, pf1637, reca, pf169, fumc, gtf were amplified by PCR and sequenced for 113 strains from different origins. Forty-six distinct STs were resolved. Twenty-nine STs were unique. The number of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in allelic sequences was low and represented from 1.28% of the allele sequence (gtf) to 3.14% of the allele sequence (pf1637). Most of the SNPs were synonymous, which indicates a tendency to neutral selection. All results indicated that recombination played a major role in the nucleotide changes in P. freudenreichii. No relationship was detected between STs and the origins or the subspecies of strains. Some strains of different countries and niches, and of different subspecies displayed the same STs whereas strains of the same origin or subspecies were disseminated over the phylogenetic tree. Thirty-seven STs were assembled in one clonal complex (CC1) with ST-31 as ancestral founder. CC1 represented the core of the population with 92% of the strains. This study brings new insights into P. freudenreichii population structure and its mode of evolution and also constitutes the first development of MLST, an effective molecular typing tool, for P. freudenreichii. Mots-clés : multilocus sequence typing, Propionibacterium freudenreichii, molecular diversity Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 31

34 P6 - Interactions de bactéries a gram négatif dans un écosystème microbien complexe de fromage à pâte pressée non cuite Céline Delbès-Paus 1, E. Coton 2, M. Coton 2, S. Helinck 3, F. Irlinger 3, C. Bord 4, A. Lebecque 4, S. Pochet 5 et M.-C.Montel 1 [email protected] 1 UR545 LRF INRA 20 Côte de Reyne Aurillac 2 ADRIA Normandie Villers Bocage 3 UMR0782 Laboratoire de Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires, INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles, 78850, Thiverval-Grignon 4 VetAgro Sup- Clermont 5 INRA UR0342 Poligny Le projet GRAMME vise à développer une méthodologie contribuant à évaluer les bénéfices et risques, sur les plans sensoriel et sanitaire, associés aux bactéries à Gram négatif au sein des communautés microbiennes des fromages. Dans un premier volet, parmi 173 souches de bactéries à Gram négatif isolées de lait et divers fromages, 20 souches ont été sélectionnées sur la base de leur biodiversité (18 espèces différentes dont 8 Enterobacteriaceae) et de facteurs de risques (antibiorésistance, production d amines biogènes in vitro). Un deuxième volet vise à caractériser le comportement de ces souches dans la pâte d un fromage modèle au sein d un consortium modèle (10 espèces de bactéries Gram+ et levures). Certaines Enterobacteriaceae (Hafnia alvei, Citrobacter freundii ) ont atteint des niveaux élevés dans la pâte du fromage ( UFC/g). H. alvei n a pas modifié sensiblement la dynamique du consortium microbien au cours de l affinage, tandis que C. freundii a limité le développement de bactéries à Gram positif (E. faecalis, C. casei et S. equorum). Seules 4 souches de H. alvei, K. oxytoca, H. venusta et M. morganii ont produit des amines biogènes (cadavérine et/ou putrescine) dans le fromage, mais en quantité faible (< 7mg /100g d extrait sec). Elles représenteraient un risque faible pour la santé humaine en raison des faibles quantités et du moindre effet physiologique de ces amines en comparaison de l histamine ou de la tyramine. L incidence de ces bactéries sur les concentrations en composés aromatiques dans les fromages ainsi que sur le comportement de souches d E. coli productrices de shigatoxines est en cours d étude. Ce travail bénéficie du soutien financier de l'agence Nationale de la Recherche dans le cadre du projet ANR-07-PNRA-010. Mots-clés : écosystème fromager, interactions microbiennes, bactéries à Gram négatif Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 32

35 P7 - Utilisation du fer par une bactérie de la viande : Lactobacillus sakei Philipe Duhutrel 1, C. Bordat 2, J.-L. Guerquin Kern 3, 4, M. Zagorec 1 et M.-C. Champomier Vergès 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Equipe Flore Lactique et Ecosystème Carné, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 UR909 Unité Nurélice, INRA Domaine de Vilvert, Jouy en Josas cedex 3 UR759 Unité Imagerie Intégrative INSERM, Institut Curie Orsay 4 Laboratoire de Microscopie Ionique, Institut Curie, Orsay Lactobacillus sakei est une bactérie lactique naturellement présente dans les produits carnés. Capable de se développer et survivre sur les viandes conservées sous vide et au froid, elle est un candidat de choix pour être utilisée comme culture protectrice des produits carnés. Elle possède un équipement complet dédié au transport et à l utilisation du fer : trois régulateurs de transcription fer dépendant de la famille Fur, et des transporteurs potentiels de fer libre ou complexé mais pas de voie de synthèse de l hème. Nous avons mis en place une méthodologie d analyse du fer intracellulaire par microscopie électronique par perte d énergie (EELS) couplée à une analyse en spectrométrie de masse par ionisation secondaire (SIMS). Nous avons montré que L. sakei est capable d utiliser des sources de fer de son environnement (hémoglobine, myoglobine, hème et transferrine) ce qui améliore sa survie en phase stationnaire. Un mutant kata de la catalase hème dépendante n est pas affecté dans sa survie en présence d hème. Un mutant du régulateur Fur est en revanche affecté dans sa survie. Ceci montre qu il existe un effet fer et un effet hème et que l hème peut être à la fois une source de fer et une source d hème. Nous étudions l expression de gènes possédant des boites régulatrices de type Fur-box dans leurs séquences promotrices. Cette étude permettra de définir quels sont les mécanismes régulés par le fer chez L. sakei et impliqués dans sa survie, et ainsi de mieux comprendre l importance de ce métabolisme dans son adaptation à l écosystème carné. Références bibliographiques Duhutrel, P., C. Bordat, T. D. Wu, M. Zagorec, J. L. Guerquin-Kern, and M. C. Champomier-Verges Iron Sources Used by the Nonpathogenic Lactic Acid Bacterium Lactobacillus sakei as Revealed by Electron Energy Loss Spectroscopy and Secondary-Ion Mass Spectrometry. Appl. Environ. Microbiol. 76: Mots-clés : bactérie lactique, écosystème carné, fer Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 33

36 P8 - Bases moléculaires d un nouveau mécanisme de quorum-sensing chez les streptocoques Betty Fleuchot 1, Christophe Gitton 1, Alain Guillot 2, Colette Besset 1, Véronique Monnet 1,2 et Rozenn Gardan 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Equipe Communication bactérienne et peptide, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 PAPSSO INRA Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Les protéines Rgg, étudiées principalement chez les streptocoques, sont des régulateurs transcriptionnels contrôlant l expression de gènes impliqués dans de nombreuses fonctions biologiques. Nous avons découvert un contexte génétique codant un régulateur transcriptionnel appartenant à la famille des Rgg et un petit peptide hydrophobe SHP. L étude détaillée d un locus shp/rgg et de son gène cible chez Streptococcus thermophilus, a révélé une diminution significative de la transcription du gène cible dans un mutant délété pour le gène shp, rgg ou ami (codant un ABC-transporteur d oligopeptides). Ces résultats ont alors suggéré qu un régulateur Rgg en association avec un peptide SHP jouant le rôle de phéromone pouvait être impliqué dans un nouveau mécanisme de communication cellulaire de type quorum-sensing (QS). Pour confirmer cette hypothèse, la stratégie utilisée a consisté à valider toutes les étapes de ce nouveau mécanisme, à savoir: la sécrétion, la maturation et la détection à une concentration seuil de la phéromone, sa réimportation à l intérieur de la cellule et enfin l interaction de la protéine régulatrice à l ADN. La validation de ces différentes étapes, sur un locus particulier, ainsi que la détermination de la forme active de sa phéromone, nous a permis de confirmer un nouveau mécanisme de QS impliquant pour la première fois un régulateur transcriptionnel Rgg et une phéromone SHP réimportée à l intérieur de la cellule par le transporteur d oligopeptides Ami. La présence jusqu à 7 copies par souche de ces loci, chez de nombreuses espèces de streptocoques, suggère que ce mécanisme pourrait être largement répandu dans ce genre bactérien. Références bibliographiques : Ibrahim, M., Guillot, A., Wessner, F., Algaron, F., Besset, C., Courtin, P., Gardan, R., and Monnet, V. (2007a) Control of the transcription of a short gene encoding a cyclic peptide in Streptococcus thermophilus: a new quorum-sensing system? J Bacteriol 189: Ibrahim, M., Nicolas, P., Bessieres, P., Bolotin, A., Monnet, V., and Gardan, R. (2007b) A genome-wide survey of short coding sequences in streptococci. Microbiology 153: Mots-clés Régulateur transcriptionnel Rgg, peptide internalisé, streptocoque, quorum-sensing Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 34

37 P9 - Interactions between Brevibacterium aurantiacum and Kluyveromyces lactis: study of two indispensable bacterium and yeast of cheese ripening ecosystem by biochemical and transcriptomic approaches Marie-Pierre Forquin 1, Agnès Hébert 2, Julie Aubert 3, Karine Houede 1, Valentin Loux 4, Isabelle Martin-Verstraete 5, Jean-Marie Beckerich 2, Sophie Landaud 1 et Pascal Bonnarme 1 [email protected] 1 UMR0782 Laboratoire de Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires, INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles, 78850, Thiverval-Grignon 2 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles Thiverval- Grignon 3 UMR518 Mathématiques et Informatiques Appliquées; INRA-AgroParisTech, Paris 4 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome, INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas 5 Unité des Bactéries Anaérobies et Toxines, Institut Pasteur, 25-28, rue du Docteur Roux, Paris cedex 15 The molecular interactions that may occur between microorganisms in different ecosystems have not been adequately studied yet. We investigated yeast-bacterium interactions in a synthetic medium using culture associations involving the bacteria Brevibacterium aurantiacum and the yeast Kluyveromyces lactis. The growth and biochemical characteristics of each microorganism in the culture association were studied. The expression of genes was analyzed by microarray for B. aurantiacum and K. lactis after 58h of liquid culture. Our results show that the growth rate of B. aurantiacum is higher in presence of K. lactis but the final number of cells decreases by approximately 1 log unit; whereas the presence of B. aurantiacum has no impact on the growth of K. lactis. In the culture of B. aurantiacum, the ph increased from 7.05 to 8.61 and this deacidification could be correlated with lactate consumption. In K. lactis culture, the ph increase is around 0.40 unit whereas it decreased from 7.05 to 6.75 in the associated-culture. Interestingly, the transcriptomic analysis shows cellular reorganization and a switch from aerobic metabolism to anaerobic metabolism for K. lactis in presence of B. aurantiacum. In B. aurantiacum, we observed an induction of the carotenoid gene cluster involved in the colour of red smear-cheese in associated-culture. This result could be explained by the production of ethanol by K. lactis. Mots-clés : Brevibacterium aurantiacum, Kluyveromyces lactis, interaction, cheese ripening ecosystem Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 35

38 P10 - Lien entre taille et diversité microbienne : l exemple des microbiotes digestifs du termite à l éléphant Jean-Jacques Godon, Arul Arulazhagan, Jean-Philippe Steyer et Jérôme Hamelin [email protected] UR0050 Laboratoire de Biotechnologie de l'environnement Avenue des Etangs Narbonne Le lien entre diversité et taille des écosystèmes est souvent évoqué. Pour les micro-organismes, ce lien est démontré notamment par l'étude des populations insulaires. Au niveau des microbes, ce lien entre taille et diversité est rarement évalué. Ce manque est, d'une part dû à la difficulté de réaliser les systèmes expérimentaux cohérents et, d'autre part dû à la difficulté de mesurer la diversité et/ou la richesse des écosystèmes microbiens. Pour répondre à cette question, les systèmes digestifs des animaux ont été choisis comme modèles. Ils peuvent être considérés comme des digesteurs anaérobies mimant les procédés industriels. Ils offrent un gradient de taille important ( entre un éléphant et un passereau) avec des régimes alimentaires semblables ou différents. La diversité a été obtenue grâce à des empreintes moléculaires (SSCP) après extraction de l'adn fécal. La diversité microbienne est exprimée selon l'indice de Simpson, calculé directement sur les empreintes moléculaires. Deux hypothèses sont posées : (i) le volume du système digestif est proportionnel au poids de l'animal; (ii) la diversité microbienne est similaire entre système digestif et fèces. 180 fèces issues de 70 espèces ayant des régimes alimentaires variés ont été analysées. Les principaux résultats sont : La valeur de la diversité varie de 1 à 7.5. Le poids des animaux et la diversité semblent fortement corrélés La diversité d'échantillons d'une même espèce mais de différents individus est variable mais demeure dans une même gamme de diversité Les régimes alimentaires et la phylogénie ne semblent pas "piloter" la diversité. Mots-clés : diversité, systèmes digestifs, biogéographie Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 36

39 P11 - Kluyveromyces lactis : une levure de l écosystème fromager Agnès Hébert, Marie-Pierre Forquin, Aurélie Roux, Julie Aubert, Christophe Junot, Sophie Landaud, Pascal Bonnarme et Jean-Marie Beckerich [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles Thiverval- Grignon Kluyveromyces lactis est une levure technologique retrouvée dans les fromages à pâte molle à croûte lavée (livarot). La flore d'affinage étant responsable de la production de composés soufrés volatils (CSVs) indispensables à la flaveur de ces fromages, nous avons étudié le métabolisme du soufre chez K. lactis. Nous avons reconstitué les voies du métabolisme du soufre chez K. lactis par une analyse in silico. Ceci nous a servi de base pour étudier le métabolisme du soufre par transcriptomique. Nous avons utilisé un milieu synthétique liquide, dans lequel nous avons ajouté indépendamment trois sources de soufre (méthionine, cystine, sulfate) à différentes concentrations. Notre hypothèse est qu'en faible concentration de soufre, nous observerons la biosynthèse des acides aminés soufrés, tandis qu'en forte concentration, nous observerons leur catabolisme ainsi que la production de CSVs qui en résulte. Pour avoir une vision globale de ce métabolisme, nous avons réalisé en parallèle une étude métabolomique ainsi que la mesure des CSVs par GC-MS. Les gènes de transport et d'assimilation du sulfate sont réprimés en forte concentration de soufre. Cette observation nous permet de valider l'hypothèse de départ. Nous avons constaté que les CSVs sont essentiellement produits en forte concentration de méthionine. Dans cette condition, nous avons aussi observé une augmentation significative des pools d'intermédiaires soufrés. Nous avons ensuite étudié l'aspect écosystème de l'affinage fromager, en effectuant des cocultures avec la bactérie d'affinage Brevibacterium aurantiacum. K. lactis semble effectuer un changement de métabolisme, et subir un remodelage de son organisation cellulaire. Mots-clés Kluyveromyces lactis, Métabolisme du soufre, Écosystème fromager Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 37

40 P12 - La colonisation intestinale par Clostridium difficile chez l enfant impacte significativement la composition du microbiote commensal C. Rousseau 1, Florence Levenez 2, C. Fouqueray 2, J. Doré 2, P. Lepage 2 et A. Collignon 1 [email protected] 1 USC2022 EMDS INRA-Faculté de pharmacie-université Paris Sud Rue Jean-Baptiste Clément Châtenay-Malabry cedex 2 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Introduction. Les colites à Clostridium difficile sont des pathologies fréquemment retrouvées chez l'enfant. Cependant, plus de 20% des enfants colonisés par cette bactérie pathogène ne développent pas de colites. Une rupture d'effet de barrière intestinale constituerait un facteur déclenchant dans la colonisation par C. difficile et la présence de cette bactérie pourrait également modifier la composition du microbiote intestinal. Cependant, peu d'études se sont focalisées sur ce dernier point. L'objectif de nos travaux est d'évaluer sans a priori l'impact de la colonisation par C. difficile sur le microbiote intestinal par des approches moléculaires. Méthodes. Des échantillons fécaux ont été prélevés chez 51 enfants âgés de 0 à 13 mois souffrant de diarrhées. La présence de C. difficile a été évaluée par culture et la sécrétion de toxine AB par PCR. Les données cliniques et environnementales de ces enfants ont été relevées. Enfin, la composition du microbiote intestinal a été analysée par PCR-TTGE (Electrophorèse en gradient dénaturant de température) et l'effet des différents facteurs sur cette composition statistiquement évalué par une analyse en composantes principales sur variables instrumentales. Résultats. C. difficile n'a pas été isolé chez 24 des enfants (Cd-). Treize enfants étaient porteurs de C.difficile ne sécrétant pas de toxine (Cd+AB-) tandis que 14 enfants étaient porteurs du C.difficile sécrétant la toxine AB (Cd+AB+). Les analyses en composantes principales ont permis de mettre en évidence que 3 facteurs principaux influaient sur la composition du microbiote : i) l'âge (p = 0.005) avec notamment une variabilité importante du microbiote observée entre 3 et 6 mois de vie entre les différents enfants, ii) le mode d'alimentation (p = 0.021) et iii) la présence de C. difficile (p = 0.003). Conclusions. Cette approche nous a permis de démontrer que la présence de C. difficile dans l écosystème intestinal modifiait significativement la composition du microbiote commensal. Une analyse cinétique est en cours afin d évaluer la résilience de l écosystème suite à cette colonisation. Il reste à déterminer quelles espèces bactériennes ou groupes bactériens sont les plus susceptibles à ces variations de l écosystème. Mots-clés : Microbiote, Clostridium difficile, Analyses moléculaires Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 38

41 P13 - Étude de la diversité taxonomique et fonctionnelle des communautés bactériennes colonisant la surface de minéraux enterrés en sols forestiers Cendrella Lepleux, M-P. Turpault, P. Oger, P. Frey-Klett and S. Uroz [email protected] UMR1136 Interactions Arbres/Micro-organismes, INRA-Université de Lorraine, INRA de Nancy, Champenoux En dehors des apports liés aux dépôts atmosphériques et au recyclage des éléments contenus dans les litières et les racines mortes, les minéraux du sol constituent le principal réservoir de nutriments inorganiques pour le fonctionnement à long terme des écosystèmes forestiers. Cette caractéristique en fait une ressource nutritive essentielle et une niche écologique d'importance aussi bien au niveau des cycles biogéochimiques, de la nutrition des arbres mais aussi pour les communautés microbiennes des sols. Pourtant, les caractéristiques taxonomiques et fonctionnelles des communautés bactériennes colonisant les minéraux n'ont jamais été appréhendées. Pour palier à ce manque, un minéral bien caractérisé, l'apatite, a été enterré sous cinq essences d'arbres sur le site forestier de Breuil (Morvan). Après quatre années d'incubation dans le sol, les minéraux ont été collectés. Leur niveau d'altération a été mesuré et l'adn métagénomique des communautés bactériennes colonisant leur surface a été extrait. L'utilisation de la dernière génération de séquençage à haut débit a permis de générer plus de séquences du gène 16S rrna et de déterminer la diversité des communautés bactériennes colonisant la surface de l'apatite et le sol environnant. L'analyse bioinformatique de ces données montre un fort contraste entre les communautés bactériennes colonisant les minéraux et le sol environnant, suggérant la sélection de communautés bactériennes particulières à la surface des minéraux. Les résultats préliminaires révèlent un enrichissement à la surface des minéraux des Beta-Proteobactéries, et notamment des genres Burkholderia et Collimonas connus pour altérer les minéraux. Mots-clés : Forêts, bactéries, pyroséquençage, minéralosphère Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 39

42 P14 - Inhibition of Debaryomyces hansenii by Yarrowia lipolytica, competing for substrates Reine Malek, P. Bonnarme, JM. Beckerich, P. Frey Klett and F. Irlinger [email protected] UMR0782 Laboratoire de Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires, INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles, 78850, Thiverval-Grignon Yeasts play a crucial role in the ripening of cheese. They contribute to the deacidification of the curd, the establishment of acid-sensitive bacteria, and the production of flavour compounds via proteolysis and catabolism of amino acids. Complex yeast-yeast and yeast-bacteria interactions take place in the cheese ecosystem that need to be elucidated in order to better understand the ripening process. In order to investigate possible interactions between two yeasts isolated from cheese, Yarrowia lipolytica YL1E07 and Debaryomyces hansenii DH1L25, they were cultivated in mono- and co-cultures, in a liquid medium mimicking the cheese environment, which contained amino acids, lactate and lactose as main carbon sources. Two different concentrations of amino acids were used (2XAA versus 0,1XAA) in order to modulate the quantity of ammonia produced by Y. lipolytica (Mansour et al. 2008) and to test its possible effect on yeast-yeast interactions. In co-cultures inoculated with 50% YL1E07 and 50% DH1L25 in the 2XAA medium, YL1E07 produced a high concentration of ammonia and significantly inhibited the growth of DH1L25 (10-fold) compared to the growth of DH1L25 in mono-culture. Such a growth inhibition was not significantly observed in the co-cultures performed with the 0,1XAA medium, where ammonia remained undetectable. In co-cultures inoculated with 25% YL1E07 and 75% DH1L25 in the 2XAA medium, the growth of DH1L25 was not significantly inhibited compared to mono-cultures, whereas a high concentration of ammonia was measured. These last results suggest that ammonia is not involved in the inhibition of D. hansenii growth by Y. lipolytica. The study of a possible competition between the two yeasts for the carbon source (lactose, lactate, amino acids) is on progress. Références bibliographiques Mansour et al Mots-clés : Interactions- Ammonia- Competition- Amino acids Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 40

43 P15 - Variabilité de la résistance au stress environnemental chez les bactéries lactiques : exemple du rôle de la voie de l ornithine décarboxylase dans la résistance au stress acide Andrea Romano, Aline Lonvaud-Funel et Patrick Lucas [email protected] UMR1219 Œnologie INRA-Université de Bordeaux 2 (ISVV), 210 chemin de Leysotte, CS50008, Villenave d'ornon Les bactéries lactiques possèdent une variété de métabolismes secondaires utiles pour l adaptation à diverses niches écologiques. Nous nous intéressons aux voies métaboliques permettant la transformation d acides aminés tels que l histidine, la tyrosine et l ornithine, en dérivés décarboxylés connus sous le nom d amines biogènes : l histamine, la tyramine et la putrescine, respectivement. Les amines biogènes sont produites par les bactéries lactiques dans les aliments fermentés, ce qui est indésirable car l absorption de ces amines peut nuire à la santé. Nous avons étudié la voie ornithine décarboxylase (ODC) qui n a été identifiée jusqu à présent que chez une souche d Oenococcus oeni du vin et une souche de Lactobacillus saerimneri isolée du tractus intestinal. Dans une collection de bactéries lactiques, nous avons détecté une souche de Lactobacillus brevis, issue de mélasse, capable de convertir l ornithine en putrescine. Les gènes d une ODC et d un transporteur membranaire échangeur d ornithine et de putrescine ont été identifiés et l activité de l ODC a été confirmée par caractérisation de l enzyme recombinante. A proximité immédiate de ces gènes, deux autres voies métaboliques du même type ont été détectées, l une produisant de la putrescine à partir d agmatine, et l autre convertissant l acide malique en acide lactique. L analyse de cette région du chromosome chez d autres souches de L. brevis a montré qu il s agit d une région de grande plasticité qui a les caractéristiques d un îlot génomique impliqué dans la résistance au stress acide. Le rôle de la voie ODC a été recherché chez les bactéries adaptées à des environnements différents : L. brevis IOEB 9906, L. saerimeri ATCC et O. oeni IOEB Des tests de survie en milieu acide (ph 2) et des mesures de ph intracellulaire en présence ou absence d ornithine ont été réalisés. Le taux de survie des deux lactobacilles en milieu acide était très bas, mais nettement amélioré par la présence d ornithine. Au contraire, O. oeni a montré une résistance naturelle au stress acide, qui n était pas améliorée par l addition d ornithine. L ensemble de ces résultats indique que les voies de production d amines biogènes telle que la voie ODC sont échangées entre les bactéries lactiques par transfert horizontal, mais que des bactéries adaptées à des environnements différents peuvent en faire des usages différents. Mots-clés : Ornithine décarboxylase ; amine biogène ; bactérie lactique ; stress acide Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 41

44 P16 - Molecular identification of the cecal microbiota of tunisian poultry Soumaya Messaoudi 1,2, Mounir Ferchichi 1, Hervé Prevost 1 and Xavier Dousset 1 [email protected] Corresponding author: [email protected] 1 UMR1014 SECALIM INRA-ONIRIS rue de la Géraudière BP 82225, Nantes cedex 3 2 Faculté des Sciences de Tunis, Laboratoire de Biochimie et Biologie Moléculaire, El Manar 2092, Tunisia Lactic acid bacteria, for an important part of the intestinal microbiota of chickens, contribute to maintain the ecological balance of the different microorganisms. It is commonly agreed that Lactobacillus sp. dominate the anterior small intestine, crop, duodenal, jejunal epithelial cells of chicken and ceca (Hanan et al. 2007, Gong et al. 2002). In this work, we described the lactic acid bacterial microbiota present in thirty ceca intestines of Tunisian poultry. We have studied all the 150 isolates. We applied cultured based methods for the isolation of different lactic acid bacteria that were identified by morphological and metabolic methods and by molecular approach including ITS-PCR (intergenic spacer region) and specific PCR for Lactobacillus genus strains, then a biphasic approach for bacterial identification was applied (species-specific primers PCR and 16S rdna gene sequencing). The species-specific primers PCR and the 16S rdna gene sequencing showed the presence mainly of Lactobacillus sakei (33.3 %), Lactobacillus salivarius (19.4 %), Weissella sp. (16.6 %) and to some extent Lactobacillus reuteri (8.3 %) and Lactobacillus curvatus (8.3 %). We have identified also Enterococcus faecalis (5.5 %), Leuconostoc mesenteroides (2.7 %), Lactococcus gravieae (2.7 %) and Streptococcus sp. (2.7 %). Références bibliographiques : Hanan T., Hilmi A., Surakka A., Apajalahti J., Per E. J. Saris. (2007). App. Env. Microb. p: Gong J., Robert J.F., Hai Y., James R., Wheatcroft R., Parviz M., Chen S. (2002). FEMS Microbiology Ecology. 41, p : Mots-clés : Lactic acid bacteria, Cecum, Tunisian poultry Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 42

45 P17 - L écosystème microbien des sols viticoles; incidence des pratiques culturales A. Mercier 1, Cécile Miot-Sertier 1, G. Martins 1, M.L. Soulas 1, G. Soulas 1, I. Masneuf-Pomarède 2 et A. Lonvaud 1 [email protected] 1 UMR1219 Œnologie INRA-Université de Bordeaux (ISVV) 210 Chemin de Leysotte, CS 50008, Villenave d Ornon cedex 2 ENITA de Bordeaux, 1 Cours du Général de Gaulle, CS 40201, Gradignan cedex Les microorganismes du sol constituent une source potentielle d inoculum et sont susceptibles de contribuer à la composition de l écosystème microbien de la baie, du moût et donc à l effet terroir. L objectif de cette étude est de décrire la dynamique, la biodiversité et l organisation de l écosystème microbien (bactéries et levures) présent dans l'horizon superficiel du sol de deux parcelles viticoles placées en conditions climatiques comparables mais répondant à deux modes de protection phytosanitaire : lutte chimique conventionnelle ou agriculture biologique. Les prélèvements de sol, sur les 5 premiers centimètres, ont été réalisés à cinq périodes correspondant aux différents états physiologiques de la vigne, de la véraison à la maturité. Sur chaque parcelle, trois ceps ont été sélectionnés et le sol environnant échantillonné à raison de 5 prélèvements dans un rayon de 1 mètre autour de chaque cep. Premiers résultats (campagne 2009). La quantité d ADN extrait est estimée à 11,93 (±2,51) mg d ADN/g de sol sec pour la vigne en gestion biologique et à 10,91 ((±2,20) mg d ADN/g de sol sec par la vigne en gestion conventionnelle. Les quantités d ADN extraits des deux parcelles ne montrent pas de différence significative (P>0,05) entre les deux modes de conduite. En revanche, la biomasse bactérienne cultivée sur milieu est statistiquement supérieure (p<0,05) pour la parcelle biologique comparée à la parcelle en gestion conventionnelle. Enfin, les deux parcelles se distinguent également par la structure de la communauté bactérienne déduite de l'analyse des séquences des ADNr 16S obtenues par PCR-DGGE sur la biomasse totale cultivable. Références bibliographiques : Barlaan EA, Sugimori M, Furukawa S, Takeuchi K Profiling and monitoring of microbial populations by denaturing high-performance liquid chromatography. J. Microbiol. Methods. 36 :55-64 Chen YS, Yanagida F, Shinohara T Isolation and identification of lactic acid bacteria from soil using an enrichment procedure. Lett. Appl. Microbiol. 40, Kitts CL Terminal restriction fragment patterns: a tool for comparing microbial communities and assessing community dynamics.curr Issues Intest Microbiol. 2:17-25 Lonvaud-Funel A Lactic acid bacteria in the quality improvement and depreciation of wine.antonie Van Leeuwenhoek. 76: Mortimer R, Polsinelli M On the origins of wine yeast. Res. Microbiol.150: Muyzer G DGGE-TGGE a method for identifying genes from natural ecosystems. Curr. Opin. Microbiol. 2 : Renouf V, Claisse O, Lonvaud-Funel A Inventory and monitoring of wine microbial consortia. Appl. Microbiol. Biotechnol. 75: Mots-clés : sols viticoles; bactéries; levures; lutte chimique; agriculture biologique Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 43

46 P18 - Études des spécificités phylogénétiques du microbiote d individus atteints de la maladie de Crohn Stanislas Mondot 1, S. Kang 3, J. P. Furet 1, P. Lepage 1, K. Le Roux 1, J. Doré 1, C. McSweeney 3, M. Morrison 3, P. Marteau 2 et M. Leclerc 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 Service de Gastroentérologie, AP-HP Hôpital Lariboisière 3 CSIRO, Queensland - St Lucia, Australia INTRODUCTION: La maladie de Crohn (MC) est une maladie inflammatoire chronique de l intestin. Différents facteurs, dont la génétique de l hôte, l environnement et le microbiote, sont impliqués dans le développement et le maintien de la maladie. Les objectifs de cette étude étaient : i) d identifier sans a priori et de valider la présence de microorganismes spécifiquement associés à la pathologie, ii) de caractériser la structure phylogénétique du microbiote de patients MC. METHODES: L identification de spécificités phylogénétiques a été réalisée par analyse comparative d inventaires moléculaires d ARNr 16S sains et MC. Les OTUs candidats ont ensuite été validé par RT Q- PCR et puces phylogénétiques, sur 32 ADN fécaux d individus sains et de patients MC iléale. L analyse globale des profils phylogénétiques des 32 microbiotes a permis de caractériser et de comparer la structure phylogénétique de microbiotes MC et sain. RESULTATS: Cinq OTUs candidats, phylogénétiquement proches de Escherichia coli, Ruminococcus bromii, Subdoligranulum sp., Parabacteroides distasonis et Bacteroides vulgatus, ont été validés comme sur- ou sous-représentés (1/5 et 4/5 respectivement) dans le microbiote MC. L analyse par puces phylogénétiques a confirmé l association des espèces à la pathologie. De plus, des bactéries inhabituellement retrouvées dans l écosystème intestinal étaient sur-représentées dans les microbiotes MC. A l inverse, une forte proportion de bactéries commensales en étaient absentes. Enfin, les patients MC hébergeaient un écosystème microbien déstructuré. CONCLUSION: Le microbiote intestinal de patients atteints de MC est caractérisé par l absence de nombreuses bactéries commensales et la surabondance de bactéries inadaptées à l écosystème intestinal normal. De plus, le microbiote MC est caractérisé par un état phylogénétique déstructuré. Enfin, afin de déterminer si la dysbiose phylogénétique observée a un impact sur l activité du microbiote MC, il serait intéressant d étudier la fonctionnalité globale du microbiote MC. Mots-clés : Maladie de Crohn - ARNr 16S - OTU Phylogénie Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 44

47 P19 - Séquençage du génome d'arthrobacter arilaitensis, une espèce appartenant à la flore de surface de nombreux fromages Christophe Monnet 1, Françoise Irlinger 1, Eric Spinnler 1, Valentin Loux 2, Jean-François Gibrat 2, Valérie Barbe 3, Benoit Vacherie 3, Frederick Gavory 3, Patricia Siguier 4, Edith Simonnot 4, Michaël Chandler 4, Rayda Elleuch 5 et Tatiana Vallaeys 6 [email protected] 1 UMR0782 Laboratoire de Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires, INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles, 78850, Thiverval-Grignon 2 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 3 Genoscope, Evry 4 UMR5100 LMGM, CNRS-Université Paul Sabatier Toulouse 5 LGEM Université des Sciences de Sfax 3018 Sfax, Tunisia 6 UMR5119 Ecosystèmes Lagunaires CNRS-Université Montpellier II Montpellier La flore microbienne présente à la surface des fromages à croûte lavée comprend une grande variété de bactéries, levures et moisissures. Son activité est primordiale pour l'établissement des propriétés organoleptiques des fromages et elle permet également de limiter la croissance des micro-organismes indésirables. Des souches d'arthrobacter arilaitensis sont souvent présentes à une concentration élevée (>10 10 ufc/g) à la surface des fromages. L'étude du génome d'a. arilaitensis a été entreprise afin de mieux connaître les déterminants génétiques permettant l'adaptation au milieu "fromage", et l'expression d'aptitudes fonctionnelles (coloration, production d'arômes, activité inhibitrice sur des micro-organismes indésirables). Le génome de la souche Re117 est composé d'un chromosome (3,86 Mpb) et de deux plasmides (50,4 et 8,5 kpb). Des différences notables ont été mises en évidence entre la souche Re117 et des souches d'arthrobacter provenant du sol et elles sont probablement liées à l'adaptation au milieu fromage. Par exemple, des gènes de catabolisme de l'acide D-galactonique sont présents dans A. arilaitensis. Or ce composé n'est pas un constituant du lait. On peut émettre l'hypothèse qu'il est produit transitoirement, par oxydation du galactose par certaines levures de la flore de surface des fromages, et il serait ensuite catabolisé par d'autres micro-organismes, dont A. arilaitensis. Cette bactérie comporte aussi une proportion élevée de gènes permettant la synthèse de sidérophores et le transport du fer. L'acquisition du fer est probablement un phénomène clé chez les micro-organismes de la surface des fromages et est potentiellement à l'origine d'interactions entre eux via la capacité à utiliser les sidérophores synthétisés par d'autres espèces. Mots-clés : fromage, Arthrobacter arilaitensis, affinage, interactions microbiennes, génome Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 45

48 P20- Implication des systèmes à deux composants dans les réponses de Streptococcus thermophilus à des changements environnementaux, dont la co-culture avec Lactobacillus bulgaricus Benoît Thévenard 1, Pascal Fourcassié 2, Véronique Monnet 1, Patrick Boyaval 2 et Françoise Rul 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 Danisco France SAS BP10, Dangé-Saint-Romain Les systèmes à deux composants (TCS) constituent un des mécanismes essentiels qu utilisent les bactéries pour percevoir et s adapter à des changements environnementaux. D un point de vue structural, les TCS sont constitués de deux composants: un «senseur» ou protéine histidine kinase (HK) qui s autophosphoryle en réponse à un stimulus puis transfère son groupement phosphate au régulateur de réponse (RR), le deuxième composant. Celui-ci se comporte alors le plus souvent comme un régulateur transcriptionnel permettant une réponse physiologique adaptée. Dans le cadre de ce projet, nous nous intéressons aux phénomènes de régulation, via les TCS, résultant des changements environnementaux qui peuvent être rencontrés en technologie laitière par Streptococcus thermophilus LMD9, souche comprenant 8 TCS dont 6 complets. Ainsi, des études transcriptomiques effectuées sur des cultures en lait montrent des différences de niveau d expression entre les 8 RR pouvant atteindre un facteur Nous avons noté en coculture avec Lactobacillus bulgaricus, le partenaire de Streptococcus thermophilus dans le yaourt, une modulation de l expression de 4 RR. Par ailleurs, afin d explorer l implication et le rôle de ces TCS, des mutants négatifs pour 7 des 8 RR ont été construits puis caractérisés. Ainsi un des RR est essentiel pour la croissance optimale de Streptococcus thermophilus. Deux RR seraient impliqués dans la résistance au stress oxydant. D autre part, la présence de Lactobacillus bulgaricus conduit à une stimulation de l acidification proportionnellement plus marquée pour un mutant que pour la souche sauvage. Actuellement, nous nous focalisons sur la caractérisation du régulon de ce dernier TCS. Mots-clés : Streptococcus thermophilus - Systèmes à deux composants - Interactions bactériennes- "Response regulator"- Histidine kinase Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 46

49 P21 - Identification of a secreted lipolytic esterase in Propionibacterium freudenreichii Julien Dherbécourt 1,2, Hélène Falentin 1,2, Julien Jardin 1,2, Frédérique Barloy-Hubler 3, and Anne Thierry 1,2 [email protected] 1 INRA UMR1253 Science et Technologie du Lait et de l'oeuf INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 2 Agrocampus Ouest UMR1253 Science et Technologie du Lait et de l'oeuf INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 3 UMR6026 Interactions Cellulaires et Moléculaires Equipe B@SIC, CNRS-Université de Rennes 1, IFR140 GFAS, Rennes Free fatty acids are important flavour compounds in cheese, where they bring pungent, rancid, cheese, and fruity notes. They mainly result from the lipolytic activity of cheese micro-organisms. In Emmental cheese, the main agent of lipolysis is Propionibacterium freudenreichii, a species used as a ripening culture. By combining in silico prediction of subcellular localisation, zymography, and identification by mass spectrometry, we recently demonstrated that P. freudenreichii CIRM1T possess one secreted lipolytic esterase, PF279. PF279 possesses an atypical motif TXSXG instead of the classical GXSXG of esterases, and shares only weak homology with the proteins of NCBI nr database. It is constitutively expressed during Pf growth and is active on milk fat. Transformed P. freudenreichii CIRM1T clones over-expressing PF279 showed ~5 times more lipolytic activity on milk fat than the wild strain. PF279 is likely a key component in Emmental cheese lipolysis. Références bibliographiques Dherbécourt et al, 2010, Applied and Environmental Microbiology 76(4): Dherbécourt et al, 2008, Microbial Cell Factory 7 Mots-clés : Propionibacterium lipase Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 47

50 P22 - Identification et suivi des bactéries impliquées dans l altération des minéraux et la fertilité des sols forestiers Stéphane Uroz, M-P. Turpault, P. Frey-Klett, C. Calvaruso, C. Colligon, C. Lepleux, P. Oger, J. Leveau, M. Buée, F. Martin, C. Murat, J-C. Pierrat et W. de Boer [email protected] UMR1136 Interactions Arbres/Micro-organismes, INRA-Université de Lorraine, INRA de Nancy, Champenoux Dans les écosystèmes forestiers tempérés qui ne subissent aucun apport en nutriments inorganiques de la part de l Homme et où la matière organique est stable, les arbres doivent puiser ces nutriments à partir des ressources présentes dans leur environnement à savoir les minéraux du sol. De nos jours, plusieurs genres bactériens ont été décrits pour leur capacité à altérer les minéraux et améliorer la nutrition des arbres. Cependant, la relation entre l appartenance taxonomique, la niche écologique d origine, les caractéristiques du sol et la capacité à altérer les minéraux n a jamais été étudiée. Pour répondre à ces questions, des recherches basées sur les communautés bactériennes ont été initiées sur un site forestier pauvre en nutriments, en considérant différentes niches écologiques. L analyse fonctionnelle de souches bactériennes, basée sur l utilisation d un test permettant de mesurer l altération d un minéral fréquent dans les sols, a permis de mettre en évidence que les bactéries altérantes étaient plus présentes dans la mycorhizosphère que dans le sol nu. L analyse phylogénétique a mis en évidence que les souches les plus efficaces appartenaient essentiellement aux genres Burkholderia et Collimonas. La présence du genre Collimonas dans des sols carencés ainsi que son efficacité à altérer les minéraux, en font un bon indicateur de la fertilité des sols. Parallèlement à ces travaux, l analyse métagénomique a démontré un enrichissement des genres Burkholderia et Collimonas. Nos résultats suggèrent la sélection par les arbres de communautés bactériennes particulièrement efficaces pour altérer les minéraux au niveau de leur système racinaire. Mots-clés : altération des minéraux, bactéries, métagénomique, forêt, sols pauvres Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 48

51 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 49

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53 Session 2 : Biodiversité Émergence du risque Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 51

54 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 52

55 Sommaire - Session 2 Conférencier invité - Session Escherichia coli : une bactérie diverse à tous les niveaux Erick Denamur Communications orales - Session O8 - Génomique des populations de Borrelia responsables de la maladie de Lyme Xavier Bailly 1, Martine Garnier 2, Elisabeth Ferquel 2, Jocelyn de Goër 1, David Abrial 1, Nelly Dorr 1, Benjamin Faure 1, Natacha Setour 2, Patrick Gasqui 1, Myriam Charras-Garido 1, Muriel Cornet 2 et Gwenaël Vourc'h O9 - Identification de fonctions «spécifiques d'espèce» impliquées dans l'individualisation en écovar de l espèce G8 du complexe Agrobacterium tumefaciens Florent Lassalle 1, 2, Daniel Muller 1, Denis Costechareyre 1, David Chapulliot 1, Céline Lavire 1, Laurent Gueguen 2, Vincent Daubin 2, Christine Oger 3, Florence Hommais 4 et Xavier Nesme O10 - Vers de nouveaux indicateurs de contamination des eaux Nathalie Wéry 1, Caroline Monteil 1, Anne-Marie Pourcher 2,3 et Jean-Jacques Godon O11 - "GenoVA", a new approach to assess intraspecies genetic variability in complex genomic mixes Mathieu Almeida, Nicolas Pons, Jean-Michel Batto, Sean Kennedy, S. Dusko Ehrlich and Pierre Renault O12 - A simple and efficient method to search for selected primary transcripts: small noncoding RNAs in the human pathogen Enterococcus faecalis Aymeric Fouquier-d'hérouel, Françoise Wessner, David Halpern, Joseph Ly-Vu, Pascale Serror, Erik Aurel and Francis Repoila O13 - Caractérisation de Xanthomonas arboricola, espèce bactérienne responsable de bactérioses émergentes, par séquençage multiloci de gènes de ménage Marion Fischer-Le Saux et Sophie Bonneau O14 - Comparaison exhaustives de souches de Staphylococcus aureus isolées de mammites gangreneuses et subcliniques en élevage ovin C. Le Maréchal 1, 2, J. Jardin 1, D. Hernandez 3, G. Jan 1, P. François 3, J. Schrenzel 3, S. Even 1, N. Berkova 1, R. Thiéry 2, J.R. Fitzgerald 4, E. Vautor 2 et Yves Le Loir O15 - Transfert conjugatif et mobilisation d ilots génomiques chez les streptocoques Aurore Puymège, Xavier Bellanger, Gérard Guédon, Pierre Leblond et Sophie Payot Posters - Session P23 - Découverte de nouvelles recombinases de bactériophage Jihane Amarir-Bouhram 1, Anne Lopes 2, Guilhem Faure 2, Raphaël Guerois 2 et Marie-Agnès Petit 1 67 P24 - Interaction du répresseur transcriptionnel RamR avec la région promotrice de RamA : implication dans la résistance multidrogue par efflux actif des salmonelles Sylvie Baucheron-Monnier, F. Coste, S. Canepa, M.C. Maurel, F. Culard, B. Castaing, A. Roussel et A. Cloeckaert P25 - Antimicrobial resistance in Escherichia coli strains carrying virulence genes isolated in wastewater of slaughterhouses in France Delphine Bibbal 1, Estelle Loukiadis 1, Monique Kérourédan 1, Nathalie Arpaillange 2, Véronique Dupouy 2, Pierre-Louis Toutain 2, Eric Oswald 1, Alain Bousquet-Mélou 2 and Hubert Brugère Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 53

56 P26 - Genotyping differences that divide Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis strains Franck Biet 1, Iker Sevilla 2,, Thierry Cochard 1, Joseba M. Garrido 2, Ian Heron 3, Ramón A. Juste 1, Joyce McLuckie 3, Philip Supply 4, Virginie C. Thibault 1 and Karen Stevenson P27 - Dynamic reactivity of biocides in biofilm structures A. Bridier 1,2, F. Dubois-Brissonnet 2,1, V. Thomas 3 and Romain Briandet 1, P28 - A Bacillus cereus two-component system mutant is impaired during growth at low temperature Julien Brillard 1, C. Dargaignaratz 1, I. Jéhanno 2, V. Sanchis 2, C. Nguyen-the 1, V. Broussolle P29 - RNA helicases are involved in the cold adaptation of Bacillus cereus ATCC F. Pandiani, J. Brillard, M.H. Guinebretière, F. Carlin, C. Nguyen-the and Véronique Broussolle P30 - Effets des plasmides Ti et At sur la valeur sélective d'agrobacterium tumefaciens Tony Campillo 1,2, Céline Lavire 1, Daniel Muller 1, Florence Hommais 2 et Xavier Nesme P31 - Régulation du transfert conjugatif d ICESt1 et ICESt3 chez Streptococcus thermophilus. 75 Nicolas Carraro, Catherine Morel, Bernard Decaris, Pierre Leblond, Gérard Guédon, Florence Charron et Virginie Libante P32 - Les activités enzymatiques des sols : outils de bioindication des contaminations et des pratiques agricoles Nathalie Cheviron, Agathe Brault, Isabelle Touton, Achref Aloui et Christian Mougin P33 - Identification de gènes potentiellement impliques dans un système NHEJ-like chez Streptomyces ambofaciens Ludovic Chipot, Claire Bertrand, Isolde Francis, Emilie Piotrowski, Annabelle Thibessard et Pierre Leblond P34 - Identification des fonctions mobilisatrices de l ilot génomique Salmonella genomic island 1 (SGI1) nécessaires à son transfert conjugatif Gregory Douard, Benoît Doublet et Axel Cloeckaert P35 - Rôle de l îlot génomique GimA dans l adaptation à l hôte de la souche Escherichia coli BEN Maud Fléchard, Mélanie Cortes, Lucille Adam, Nathalie Lallier et Pierre Germon P36 - Visualisation de l expression de gènes staphylococciques dans une matrice fromagère.. 80 Isabelle Fleurot, Elise Borezée-Durant, Virginie Oxaran, Romain Briandet et Agnès Delacroix- Buchet P37 - Un nouveau mécanisme de communication cellulaire contrôle la compétence pour la transformation génétique naturelle chez Streptococcus thermophilus Rozenn Gardan, Colette Besset, Christophe Gitton, Alain Guillot et Véronique Monnet P38 - Microbiologie des bioaérosols de compostage lors de la phase de fermentation Olivier Le Goff 1, Valérie Bru-Adan 1, Hélène Bacheley 2, Jean-Jacques Godon 1 et Nathalie Wéry P39 - Identification of Campylobacter in slaughterhouses by new molecular and classical methods Sabrina Macé, Florence Aviat, Albert Rossero, Hervé Prévost, Michel Federighi, Marie-France Pilet and Xavier Dousset P40 - Diversité génétique des phytoplasmes associés à la flavescence dorée de la vigne et évaluation du risque épidémique provenant de réservoir sauvage Sylvie Malembic-Maher, Pascal Salar, Delphine Desque et Xavier Foissac P41 - Mycoplasma agalactiae genetic diversity: diverse strains are circulating over Europe but a single one persists in South West France outbreaks over 30 years Laurent-Xavier Nouvel 1,2, Eveline Sagné 1,2, Marc Marenda 3, Michelle Glew 4, Renate Rosengarten 5, Francois Poumarat 6 and Christine Citti 2, Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 54

57 P42 - Caractérisation de FosR, régulateur transcriptionnel de gènes impliqués dans le métabolisme des fructooligosaccharides chez une souche d Escherichia coli pathogène Gaëlle Porcheron 1, Sylvie Canepa 2, Marie-Christine Maurel 2 et Catherine Schouler P43- Caractérisation moléculaire des ressources microbiennes du CIRM et mise en place d outils d aide à l identification Cindy Slugocki 1, Emmanuelle Helloin 1, Perrine Portier 2, Martial Briand 2, Marion Fischer-Le Saux 2, Noémie Jacques 3, Sandrine Mallet 3, Serge Casaregola P44 - Frz, un opéron métabolique d Escherichia coli implique dans l adaptation à des conditions de stress et dans l invasion de cellules eucaryotes Géraldine Rouquet, Gaëlle Porcheron, Claire Barra, Maryline Répérant, Nathalie Chanteloup, Catherine Schouler, et Philippe Gilot P45 - Prédiction des motifs KOPS impliqués dans la ségrégation des chromosomes bactériens chez les Lactocoques / Streptocoques Fabrice Touzain 1, Sophie Nolivos 2, François Cornet 2, Pascal Le Bourgeois 2, Sophie Schbath 3 et Meriem El Karoui Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 55

58 Conférencier invité - Session 2 Escherichia coli : une bactérie diverse à tous les niveaux Erick Denamur [email protected] INSERM U722 et Université Paris Diderot Site Xavier Bichat, Paris site web : Biographie : Erick Denamur est professeur de Biochimie et Biologie Moléculaire à l UFR de Médecine de l Université Paris Diderot et dirige l unité mixte de recherche INSERM Université Paris Diderot intitulée «Écologie et évolution des microorganismes». Le laboratoire a pour but d'implanter une démarche d'évolution fondamentale au sein de la recherche médicale en pathologie infectieuse. Deux aspects sont essentiels pour comprendre l'évolution des microorganismes : (i) l'adéquation entre leur génome et leur environnement et (ii) les contraintes agissant sur leur mode d'adaptation. Nous avons choisi comme organismes modèles la bactérie Escherichia coli ainsi que les bactériophages (virus des bactéries) phix174 et phi6 pour aborder ces thématiques. Résumé : Escherichia coli est une bactérie qui partage son habitat entre le tube digestif des vertébrés où elle vit en commensale et l eau et les sédiments. C est aussi un pathogène majeur intestinal et extra-intestinal. E. coli présente une diversité phénotypique et génotypique considérable. Nous verrons dans cet exposé les différents niveaux de diversité présentés par cette bactérie et leurs relations avec la virulence. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 56

59 Communications orales - Session 2 (par ordre chronologique des présentations) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 57

60 O8 - Génomique des populations de Borrelia responsables de la maladie de Lyme Xavier Bailly 1, Martine Garnier 2, Elisabeth Ferquel 2, Jocelyn de Goër 1, David Abrial 1, Nelly Dorr 1, Benjamin Faure 1, Natacha Setour 2, Patrick Gasqui 1, Myriam Charras-Garido 1, Muriel Cornet 2 et Gwenaël Vourc'h 1 [email protected] 1 UR0346 Epidémiologie Animale INRA de Theix Saint Genès Champanelle 2 CNR des Borrelia Institut Pasteur rue du Docteur Roux Paris cedex 15 Considérée comme émergente en Europe et en Amérique du Nord, la maladie de Lyme est l'une des zoonoses non alimentaires ayant le plus fort taux d incidence en France. Elle est causée par les bactéries pathogènes du complexe Borrelia burgdorferi sensu lato (s.l.). Parmi les espèces actuellement recensées dans le complexe B. burgdorferi s.l., trois sont responsables de la majorité des cas chez l homme : B. afzelii, B. burgdorferi sensu stricto (s.s.) et B. garinii. Ces trois espèces, qui sont à l origine chez l homme de symptômes allant de manifestations cutanées à des atteintes neurologiques, sont présentes en sympatrie en France. Les B. burgdorferi s.l. sont maintenues dans la nature au sein d espèces réservoirs, principalement des petits mammifères et des oiseaux. En France, ces bactéries sont transmises par les tiques de l espèce Ixodes ricinus. Bien que ce vecteur parasite un large éventail de vertébrés, les espèces de ce complexe de bactéries pathogènes sont préférentiellement associées à différents hôtes réservoirs. Ceci soulève de nombreuses questions concernant la spécialisation de ces bactéries. Afin d'étudier les modalités évolutives ayant conduit à l'émergence de groupes génétiques spécialisés au sein du complexe B. burgdorferi s.l., nous avons séquencé partiellement le génome de différentes souches de B. afzelii, B. burgdorferi s.s. et B. garinii isolées de tiques à l'affut échantillonnées en Alsace. Ces souches proviennent de la collection du Centre National de Référence (CNR) des Borrelia. Dans ce contexte, nous essayons de comprendre comment se structure la diversité génétique des B. burgdorferi s.l. et comment différents mécanismes, tels que les transferts de gènes ou la sélection, pourraient influencer l émergence de taxons susceptibles de provoquer de nouvelles formes de maladies. Mots-clés : Borrelia, spéciation, sélection, recombinaison, génomique Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 58

61 O9 - Identification de fonctions «spécifiques d'espèce» impliquées dans l'individualisation en écovar de l espèce G8 du complexe Agrobacterium tumefaciens Florent Lassalle 1, 2, Daniel Muller 1, Denis Costechareyre 1, David Chapulliot 1, Céline Lavire 1, Laurent Gueguen 2, Vincent Daubin 2, Christine Oger 3, Florence Hommais 4 et Xavier Nesme 1 [email protected] 1 USC1193 Ecologie Microbienne INRA-CNRS-Université Lyon I 43 Boulevard du 11 novembre Villeurbanne ( 2 Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive UMRCNRS 5558 ( 3 PRABI: Pôle Rhône-Alpes de BioInformatique ( 4 Microbiologie, adaptation et pathogénie UMR5240 ( IFR 41 Bio-Environnement et Santé, Université Lyon 1, Domaine Scientifique de La Doua, 16 rue Raphaël Dubois Villeurbanne cedex Agrobacterium tumefaciens est un complexe de dix espèces génomiques (ou génomovars) nommées G 1 à G9 et G13, que l'on suppose avoir des niches écologiques différentes. Nous cherchons les déterminants génomiques qui pourraient coder les adaptations des génomovars à des niches écologiques spécifiques. Nous voulons donc montrer que les génomovars sont en fait des écovars. Pour tenter de relier les spécificités écologiques des espèces et les évènements de spéciation lié à l'émergence de ces espèces génomiques, les différences de répertoires géniques entre espèces ont été explorées afin de savoir si elles étaient porteuses de déterminants de la spécificités pour des niches écologiques particulières. En pratique, les ADN génomiques de 22 souches d'a. tumefaciens ont été hybridés sur des puces à ADN couvrant le génome de la souche C58 (espèce G8). Nous avons étudié l'ubiquité des gènes de C58 au sein de l'ensemble du taxon A. tumefaciens, ce qui nous a permis de définir plusieurs classes de gènes: l'ensemble des gènes communs à tous les A. tumefaciens (core-génome du complexe d'espèces); l'ensemble des gènes présent chez certaines souches du taxon mes pas toutes (sporadiques dans A. tumefaciens), l'ensemble des gènes présents chez toutes les souches de l'espèce G8 et uniquement chez elles (spécifiques de l'espèce G8), et l'ensemble des gènes sporadiques dans l'espèce G8 (incluant les gènes spécifique à la souche C58). Nous avons d'une part analysé par analyse factorielle des correspondances (AFC) l'usage des codons de chacun de ces ensembles de gènes, révélant une signature typique de chaque ensemble de gènes, de façon ordonnée par rapport à leur niveau d'ubiquité dans A. tumefaciens. Plus précisément, au sein des gènes spécifiques de G8, nous avons constaté deux modes d'usage du code: un mode ressemblant à celui du core-genome (gènes conservés) et un autre ressemblant à celui des gènes sporadiques dans G8. Nous avons d'autre part étudié la localisation relative de ces gènes (isolés ou regroupés en îlots) dans le génome de C58. Les gènes spécifiques de l'espèce G8 ayant une signature d'usage des codons typique de gènes conservés, et étant regroupés en ilôts ont été retenus comme candidats possiblement impliqués dans l'évènement de spéciation de l'espèce G8. L'annotation experte de ces locus a révélé leurs fonctions potentielles. Parmi les 196 CDS spécifiques de l'espèce G8, huit grands îlots de gènes semblent coder des unités fonctionnelles, comprenant entre autres: une voie d'assimilation et de dégradation de composés phénoliques, une voie d'utilisation d'amino-sucres, une voie de synthèse d'un sidérophore, un ensemble de fonctions impliquées dans la résistance à des toxiques environnementaux, et un ensemble de fonctions dédiées à la perception des signaux environnementaux. L'ensemble des résultats semble soutenir l'idée que la spéciation de l'espèce génomique G8 a été causée par l'acquisition de gènes qui lui ont permis de coloniser une niche écologique spécifique, peut-être en relation avec une adaptation à la vie rhizosphérique. Mots-clés : CGH, Agrobacterium tumefaciens, speciation, rhizosphere Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 59

62 O10 - Vers de nouveaux indicateurs de contamination des eaux Nathalie Wéry 1, Caroline Monteil 1, Anne-Marie Pourcher 2,3 et Jean-Jacques Godon 1 [email protected] 1 UR0050 Laboratoire de Biotechnologie de l'environnement Avenue des Etangs Narbonne 2 Cemagref, URGERE, Rennes 3 Université européenne de Bretagne La pollution organique issue des effluents d élevage et de stations d'épuration conduit à la contamination des eaux de surface. L amélioration de la qualité des eaux et la hiérarchisation des différentes pollutions impliquent de remonter aux sources de ces pollutions. Cependant, il n existe pas actuellement de méthode permettant de différencier l origine (humaine ou animale) d une contamination fécale. Des indicateurs microbiens de l origine d une contamination sont donc recherchés, ce qui pose la question plus générale de l existence de microorganismes spécifiques d un hôte (homme, porc, bovin etc.). Cette étude présente l identification de bactéries fécales capables de se maintenir lors du traitement des eaux usées et qui pourraient constituer de nouveaux indicateurs de contamination fécale d origine humaine. La diversité microbienne des Bacteroidales, Clostridiaceae, Bifidobacterium et Bacillus- Streptococcus-Lactobacillus a été analysée par une technique d empreinte moléculaire (SSCP) dans des rejets de stations d épuration, et les phylotypes communs identifiés par clonage-séquençage. Puis une origine (non fécale, fécale animale ou fécale humaine) a été associée à chaque phylotype, en fonction de l origine des séquences les plus proches présentes en bases de données (NCBI). Plusieurs indicateurs humains potentiels ont été identifiés au sein des Bifidobacterium (B. adolescentis), des Bacteroides (B. caccae) et des Clostridiaceae. Leur spécificité a ensuite été analysée par PCR quantitative dans des échantillons fécaux d origines diverses et leur potentiel pour tracer les contaminations des eaux de surface testé sur des eaux de rivière impactées par des rejets de station d épuration. Ce projet a bénéficié du soutien financier de l Afsset (EST-2006/1/36). Mots-clés : pollution, indicateurs, diversité Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 60

63 O11 - "GenoVA", a new approach to assess intraspecies genetic variability in complex genomic mixes Mathieu Almeida, Nicolas Pons, Jean-Michel Batto, Sean Kennedy, S. Dusko Ehrlich and Pierre Renault [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex In natural ecosystems, such as the gut, the different species of microorganisms are composed of different population whose genetic background may varying around a common theme. The assessment of the genetic diversity in each species is therefore an important factor to improve our studies, and understand phenomena such as dysbiosis and understanding of gut ecosystem functioning. High throughput sequencing technologies such as the SOLiD or Solexa may provide amounts of data in ecosystem allowing an assessment of intraspecies population diversity, and therefore a first insight in this field. We developed a new approach implemented in the program named "GenoVA" (Genome Variability Analyzer), enabling the analysis of intraspecies genetic diversity from complex genomic mixes sequenced by SOLiD or Solexa. In a first step, the "GenoVA" approach proposes a definition of the species core genome based on the mean coverage count on each gene compared to a referent annotated genome. In a second step, it notifies and scores nucleotide polymorphism by the use of the Information Theory. This 2-steps approach has been validated by the study of a biological sample of 132 Streptococcus thermophilus genomes mixed and sequenced in a whole manner. Références bibliographiques : A.Bolotine, B.Quinquis, P.Renault, A.Sorokin, S.D. Ehrlich, S. Kulakauskas, A. Lapidus, E. Golstman, Michael Mazur, G.D Push, M. Fonstein, R. Overbeek, N. Kyprides, B. Purnelle, D. Prozzi, K. Ngui, D. Masuy, F. Hancy, S. Burteau, M. Boutry, J. Delcour, A. Goffeau, P. Hols (2004) Complete sequence and comparative genome analysis of the dairy bacterium Streptococcus thermophilus, Nature Biotech 22, Delorme C, Poyart C, Ehrlich SD, Renault P Extent of horizontal gene transfer in evolution of Streptococci of the salivarius group. J Bacteriol. 189(4): Pons N, Batto JM, Ehrlich SD, Renault P. Development of software facilities to characterize regulatory binding motifs and application to streptococcaceae. J Mol Microbiol Biotechnol. 2008;14(1-3): IMoMi, dépôt à l'agence pour la Protection des Programmes, 2007 sous le numéro IDDN.FR R.P Mots-clés : bioinformatique, variabilité, espèce, métagénomique Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 61

64 O12 - A simple and efficient method to search for selected primary transcripts: small noncoding RNAs in the human pathogen Enterococcus faecalis Aymeric Fouquier-d'hérouel, Françoise Wessner, David Halpern, Joseph Ly-Vu, Pascale Serror, Erik Aurel and Francis Repoila [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Commensalism and Pathogenicity of Enterococci Team, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex The gram positive bacterium Enterococcus faecalis inhabits the gastrointestinal tract as commensal, but is also a major opportunistic pathogen responsible for nosocomial infections. The thin line of the dual life style of E. faecalis is complex and poorly understood. It relies on a balance between the host physiology imposing environmental constraints and bacterial adaptation processes enabling the opportunistic pathogen to survive. In order to explore molecular aspects of such bacterial adaptation processes, we are focussing our researches on pathways coordinated by noncoding RNAs (ncrnas). NcRNAs are regulators of physiological adjustments to environmental cues. To date, no ncrna encoded by the chromosome of E. faecalis has been described. Using in silico predictions that exclude Riboswitches and short translatable ORFs ( 10aa), we have selected 45 intergenic region (IGRs) predicted to contain ncrna encoding genes in the chromosome of E. faecalis. To test our predictions, we have developed a simple and efficient 5 RACE-derivative method (5 tag-race) enabling a strand-specific selection of primary transcripts. By using total RNA expressed in growth conditions imposing constraints faced by E. faecalis as commensal and/or pathogen, we have found 28 IGRs expressing transcripts. 5 and 3 end mapping revealed a total of 34 new ncrnas called Ref. 6 Ref ncrnas are nested in the pathogenicity island defined for E. faecalis, and hence might be involved in the control of virulence traits. For one of them, Ref25C, experimental evidences and the nature of predicted targets suggest a role in oxidative stress defences and adaptation. This hypothesis is currently investigated. Mots-clés : Small noncoding RNAs, antisense RNAs, 5 tagrace, E. faecalis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 62

65 O13 - Caractérisation de Xanthomonas arboricola, espèce bactérienne responsable de bactérioses émergentes, par séquençage multiloci de gènes de ménage Marion Fischer-Le Saux et Sophie Bonneau [email protected] UMR0077 Pathologie Végétale, INRA-Agrocampus Ouest-Université d Angers 42 rue Georges Morel BP Beaucouzé cedex L espèce Xanthomonas arboricola regroupe 6 pathovars dont la plupart sont responsables de bactérioses d arbres fruitiers ou forestiers d où le nom de l espèce. Parmi ces pathovars, les pathovars pruni et corylina, responsables respectivement de maladies émergentes en Europe sur les arbres fruitiers à noyaux du genre Prunus et sur noisetier, sont classés par l organisation européenne et méditerranéenne pour la protection des plantes sur la liste A2 des organismes de quarantaine. Par ailleurs, nous avons montré récemment que des souches du pathovar juglandis sont responsables d une maladie émergente en France sur noyer : le chancre vertical suintant. Jusqu à présent, les souches du pathovar juglandis étaient connues pour provoquer des taches nécrotiques sur feuilles et sur fruits. Afin de décrire la structure génétique de cette espèce et de caractériser les souches responsables des bactérioses émergentes, un schéma MLST (Multilocus sequence Typing) basé sur l analyse du polymorphisme de séquence de sept gènes de ménage a été réalisé sur une collection de 80 souches. Les données ont été analysées par deux approches : une approche phylogénétique et une approche basée sur l identification de «sequence types» et de complexes clonaux. L approche phylogénétique a permis de révéler que certaines souches, très divergentes, n appartiennent pas à l espèce X. arboricola et devraient être reclassées dans d autres espèces de Xanthomonas. D autre part, le gène dnak a donné un signal phylogénétique très différent des autres gènes. Cinquante et un STs et 6 complexes clonaux ont été identifiés par l approche MLST. Les structures génétiques des différents pathovars sont très contrastées. Mots-clés : bactérioses, émergence, MLST, phylogénie, Xanthomonas arboricola, pathologie végétale Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 63

66 O14 - Comparaison exhaustives de souches de Staphylococcus aureus isolées de mammites gangreneuses et subcliniques en élevage ovin C. Le Maréchal 1, 2, J. Jardin 1, D. Hernandez 3, G. Jan 1, P. François 3, J. Schrenzel 3, S. Even 1, N. Berkova 1, R. Thiéry 2, J.R. Fitzgerald 4, E. Vautor 2 et Yves Le Loir 1 [email protected] 1 UMR1253 Science et Technologie du Lait et de l'oeuf INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 2 Unité de pathologie des ruminants, AFSSA Sophia Antipolis 3 Genomic Research Laboratory, Service of Infectious Diseases, University Hospitals of Geneva, University of Geneva, Geneva, Switzerland 4 Laboratory for Bacterial Evolution and Pathogenesis, Centre for Infectious Diseases, University of Edinburgh, Edinburgh, Scotland, UK Contexte: Staphylococcus aureus est un des pathogènes majeurs impliqués dans les infections intramammaires (mammites) chez les ruminants. Les symptômes associés varient selon la sévérité des mammites pouvant aller de la mammite su clinique à la mammite gangréneuse. L origine de cette variabilité dans le degré de sévérité de la mammite (virulence du pathogène/susceptibilité de l hôte) n est pas encore clairement établie. Objectifs: Identifier les différences entre des souches de S. aureus impliquées dans des mammites à degrés de sévérité différents de façon à déterminer des marqueurs de virulence staphylococciques. Méthode: Deux souches de S. aureus isolées de mammites gangréneuse (O11) et subclinique (O46) ont été séquencées par la méthode Illumina. Après culture in vitro dans des conditions mimant le contexte mammite, leur transcriptome et protéome ont été analysés et comparés respectivement par hybridation sur puce et par électrophorèse bidimensionnelle. Résultats: O11 et O46 sont génotypiquement et génétiquement proches. L étude protéomique de ces 2 souches a montré cependant des différences nettes, notamment au niveau des profils des exoprotéines (surproduction de toxines tels que lukm/f -PV, alpha hémolysine, d enzymes glycolytiques comme l énolase ou de protéines d adhésion par la souche O11 en comparaison de O46). Le séquençage des 2 souches a permis de mettre en évidence la présence d un phage supplémentaire dans la souche O46, de SNPs (1189 synonymes concernant 487 ORFs et 1104 non synonymes concernant 680 ORFs au niveau du génome central) et d indels (~50) dans les deux souches. Les SNPs sont répartis sur l ensemble du génome et concernent toutes les catégories fonctionnelles y compris certains facteurs de virulence qui présentent un ou plusieurs SNPs. L analyse transcriptomique globale a permis d établir un lien entre génome et protéome et d'expliquer certaines différences observées entre les deux souches. Conclusions Dans l ensemble, ces résultats montrent que les différences de potentiel pathogène observées sur des souches de S. aureus peuvent être corrélées à leur contenu en gènes et surtout à leur capacité à exprimer et à produire certains facteurs de virulence. Certains gènes spécifiquement présents ou surexprimés dans l une des deux souches pourraient être à l origine du degré de sévérité des mammites. Ils constitueraient alors des marqueurs du degré de virulence chez les souches de S. aureus associées aux mammites ovines. Mots-clés : Staphylococcus aureus, mammite, hôte ovin, Génomique, protéomique et transcriptomique comparative Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 64

67 O15 - Transfert conjugatif et mobilisation d ilots génomiques chez les streptocoques Aurore Puymège, Xavier Bellanger, Gérard Guédon, Pierre Leblond et Sophie Payot [email protected] UMR1128 Laboratoire de Génétique et Microbiologie INRA-Université de Nancy Faculté des Sciences Boulevard des Aiguillettes BP Vandœuvre-lès-Nancy Les éléments intégratifs conjugatifs (ICE) sont des îlots génomiques qui codent leur propre excision, leur transfert par conjugaison et leur intégration. Des ICE ont été mis en évidence chez de nombreuses espèces bactériennes et en particulier chez les Streptocoques. L étude d une région variable du génome de S. thermophilus a permis de mettre en évidence 2 ICE et 3 éléments apparentés. Chez S. agalactiae, l analyse des huit génomes séquencés a révélé l existence de 35 îlots génomiques différents apparentés à des ICE dont 12 ICE putatifs. Ces îlots génomiques portent des gènes qui pourraient conférer un avantage sélectif à la bactérie (résistance aux phages, résistance aux métaux lourds, réponse au stress oxydant, virulence). Les deux ICE de S. thermophilus (ICESt1 et ICESt3) et au moins deux des 4 ICE de S. agalactiae ayant un module de conjugaison apparenté à ICESt1/St3 (ICE-515-tRNA Lys et ICE trna Lys ) s excisent mais le transfert conjugatif n a été obtenu que pour 1 élément de chaque espèce. Ces ICE sont capables de s intégrer dans un site chromosomique déjà occupé par un autre élément pour former un élément composite. Cela permet en particulier à des éléments (CIME) dépourvus de gène de mobilité mais portant des sites de recombinaison de se transférer. Ce processus d accrétion-mobilisation, récemment démontré chez S. thermophilus, révèle l existence d une nouvelle classe d éléments transférables non autonomes. Les analyses de génomes indiquent que de nombreux îlots génomiques pourraient être des ICE ou des CIME, suggérant que le transfert de ces éléments jouerait un rôle clé dans l évolution bactérienne. Références bibliographiques : Burrus, V., Y. Roussel, B. Decaris, and G. Guedon Characterization of a novel integrative element, ICESt1, in the lactic acid bacterium Streptococcus thermophilus. Appl Environ Microbiol 66: Burrus, V., G. Pavlovic, B. Decaris, and G. Guédon Conjugative transposons: the tip of the iceberg. Mol Microbiol 46: Burrus, V., G. Pavlovic, B. Decaris, and G. Guedon The ICESt1 element of Streptococcus thermophilus belongs to a large family of integrative and conjugative elements that exchange modules and change their specificity of integration. Plasmid 48: Pavlovic, G., V. Burrus, B. Gintz, B. Decaris, and G. Guédon Evolution of genomic islands by deletion and tandem accretion by site-specific recombination: ICESt1-related elements from Streptococcus thermophilus. Microbiology 150: Brochet, M., E. Couve, P. Glaser, G. Guedon, and S. Payot Integrative conjugative elements and related elements are major contributors to the genome diversity of Streptococcus agalactiae. J Bacteriol 190: Bellanger, X., A. P. Roberts, C. Morel, F. Choulet, G. Pavlovic, P. Mullany, B. Decaris,and G. Guedon Conjugative transfer of the integrative conjugative elements ICESt1 and ICESt3 from Streptococcus thermophilus. J Bacteriol 191: Mots-clés : Ilots génomiques, ICE, Streptocoques, transfert, mobilisation, évolution, diversité Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 65

68 Posters - Session 2 (par ordre alphabétique des noms des auteurs-orateurs) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 66

69 P23 - Découverte de nouvelles recombinases de bactériophage Jihane Amarir-Bouhram 1, Anne Lopes 2, Guilhem Faure 2, Raphaël Guerois 2 et Marie-Agnès Petit 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 CEA, ibitecs, Gif sur Yvette Il existe une grande diversité dans les génomes de bactériophages d où la difficulté d annoter toutes les protéines phagiques. Cette difficulté peut provenir soit de ce que les gènes phagiques ne dérivent pas d un ancêtre commun, soit de ce que les outils d alignement de protéine actuels ne sont pas appropriés. Nos travaux sur une catégorie particulière de fonctions phagiques, les recombinases, nous convainquent qu il est possible d améliorer la performance des alignements et de prédire de manière fiable la fonction de nombreux gènes inconnus. Chez les bactériophages, les recombinases sont nécessaires à la recombinaison homologue, permettant la circularisation du génome [1], la réplication [2] et la réparation des génomes cassés [3]. Afin de détecter de nouvelles recombinases, nous sommes partis des 465 génomes de bactériophages entièrement séquencés présents dans la base de donnée ACLAME [4]. Parmi ceux-ci, seuls 20% étaient pourvus d une recombinase connue. Une étude bioinformatique de détection d homologie lointaine entre recombinase nous a permis de conclure à l existence de 2 superfamilles de recombinases apparentées à Rad52 et Rad51. Et une analyse complémentaire de contexte génétique a permis de révéler une 3 ème superfamille apparentée à Gp2.5 du phage T7. Nous avons validé ces prédictions expérimentalement, en testant si les différentes recombinases prédites étaient capables d apparier de l ADN simple brin in vivo. Nous avons conclu de cette étude que toutes les recombinases prédites étaient capables d apparier de l ADN simple brin, mais de manière moins efficace que Redβ. Au final, il a été possible de détecter une recombinase chez 57% des génomes de phages faisant plus de 20Kb [5]. Références bibliographiques : [1] Virology Apr 15;134(1): Genetic analysis of the erf region of the bacteriophage P22 chromosome. Fenton AC, Poteete AR. [2] Proc Natl Acad Sci U S A Jul 17;98(15): Two recombination-dependent DNA replication pathways of bacteriophage T4, and their roles in mutagenesis and horizontal gene transfer. Mosig G, Gewin J, Luder A, Colowick N, Vo D. [3] Genetics Nov;147(3): Annealing vs. invasion in phage lambda recombination. Stahl MM, Thomason L, Poteete AR, Tarkowski T, Kuzminov A, Stahl FW. [4] Nucleic Acids Res Jan 1;32(Database issue):d45-9. ACLAME: a CLAssification of Mobile genetic Elements. Leplae R, Hebrant A, Wodak SJ, Toussaint A. [5] Nucleic Acids Res.in press Detection of novel recombinases in bacteriophage genomes unveils Rad52, Rad51 and Gp2.5 remote homologs. Lopes A, Amarir-Bouhram J, Faure G, Petit M-A, Guerois R. Mots-clés : Bactériophage, Recombinase, Recombinaison Homologue Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 67

70 P24 - Interaction du répresseur transcriptionnel RamR avec la région promotrice de RamA : implication dans la résistance multidrogue par efflux actif des salmonelles Sylvie Baucheron-Monnier, F. Coste, S. Canepa, M.C. Maurel, F. Culard, B. Castaing, A. Roussel et A. Cloeckaert [email protected] UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly Nous avons précédemment démontré que des mutations dans le locus ramr-rama sont impliquées dans la résistance multiple aux substances antimicrobiennes chez Salmonella enterica sérotype Typhimurium (S. Typhimurium) associée à la surexpression du système d efflux actif AcrAB-TolC. Le gène rama code un activateur transcriptionnel du système d efflux actif AcrAB-TolC et le gène ramr code un répresseur transcriptionnel de RamA appartenant à la famille TetR. La région intergénique ramr-rama comprend la région promotrice putative de RamA et une séquence répétée inversée correspondant au site putatif de fixation de RamR (1). Le site d initiation de la transcription de rama a été localisé par Race-PCR entre les deux séquences, confirmant ainsi la région promotrice. Des expériences de retard sur gel ont montré une liaison spécifique entre la protéine recombinante RamR(His) 6 et un fragment de 97 bp incluant le site putatif de fixation. De plus, par résonance plasmonique de surface (SPR), nous avons mesuré une haute affinité (KD 68 nm) de la protéine pour ce fragment intergénique, selon un modèle d interaction de type changement de conformation. Cette affinité était deux fois moindre pour le fragment ADN d un isolat clinique résistant à plusieurs familles d antibiotiques de S. Typhimurium DT104 dans lequel une délétion de deux nucléotides avait été identifiée au niveau de la séquence répétée inversée. Nous avons aussi observé par SPR que la pré incubation de RamR(His) 6 avec des sels biliaires tels que le choléate de sodium inhibe la liaison avec le fragment ADN et que la post injection de choléate de sodium accélère la dissociation du complexe. Enfin, grâce à des expériences de foot printing par méthode chimique, nous avons déterminé la longueur totale exacte du site de fixation de RamR. La connaissance du niveau d interaction de la protéine avec chaque nucléotide a permis de modéliser la forme protéique active. En effet, deux dimères se fixeraient au niveau du grand sillon ADN, un dimère du côté 5 et un du côté 3 de la séquence répétée inversée. En conclusion, nous avons confirmé expérimentalement la présence du site de fixation du répresseur RamR au niveau la région promotrice de RamA. La diminution d affinité de RamR pour cette région, due à la délétion de deux nucléotides, explique l augmentation de la transcription de rama et donc la surexpression de AcrAB préalablement observée chez la souche résistante (2). Pour la souche sensible, la présence de choléate de sodium inhibant la liaison de RamR à son site pourrait donc induire l augmentation de la transcription de rama et donc la surexpression du système d efflux AcrAB-TolC, connu pour jouer un rôle majeur dans le résistance aux sels biliaires. Le locus ram pourrait donc jouer un rôle important dans l adaptation des salmonelles à l environnement intestinal de l hôte. Références bibliographiques : (1) Abouzeed Y.M., Baucheron S. and Cloeckaert A. ramr mutations involved in efflux-mediated multidrug resistance in Salmonella enterica serovar Typhimurium. Antimicrob. Agents Chemother Jul;52(7): (2) Baucheron S, Tyler S, Boyd D, Mulvey MR, Chaslus-Dancla E and Cloeckaert A. AcrAB-TolC directs efflux-mediated multidrug resistance in Salmonella enterica serovar typhimurium DT104. Antimicrob. Agents Chemother Oct;48(10): Mots clés : régulateurs transcriptionnels ; résistance multidrogue ; efflux actif ; Salmonella ; interaction nucléoprotéique Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 68

71 P25 - Antimicrobial resistance in Escherichia coli strains carrying virulence genes isolated in wastewater of slaughterhouses in France Delphine Bibbal 1, Estelle Loukiadis 1, Monique Kérourédan 1, Nathalie Arpaillange 2, Véronique Dupouy 2, Pierre-Louis Toutain 2, Eric Oswald 1, Alain Bousquet-Mélou 2 and Hubert Brugère 1 [email protected] 1 UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 2 UMR181 PTE INRA-ENVT Livestock is a reservoir of pathogenic and/or antibiotic resistant E. coli strains. However, limited information is available concerning the spreading of these E. coli strains in sewage of slaughterhouses. In a previous study, E. coli strains were isolated from wastewater samples from 6 slaughterhouses and screened for the presence of 12 virulence genes (stx 1, stx 2, eae, LT, ST, feda, aap, aggr, F17A, sfad-e, papc and afae8 genes). The presence of at least one of these virulence genes was detected in 158 E. coli isolates. In this study, the antimicrobial resistance of these isolates was investigated and compared with the resistance observed in 159 E. coli isolated from the same samples but which were negative for virulence genes. Susceptibility to 32 antibiotics was tested by disk diffusion method, and resistance determinants were amplified by PCR. The results show that among the isolates carrying virulence genes, 58% were resistant to at least one antibiotic. Integrase genes were detected in 44% of these resistant strains. The highest level of resistance was observed for tetracycline (51%). Percentages of resistant isolates measured for streptomycin, sulfonamides, trimethoprim and ampicillin were respectively 39%, 39%, 18% and 23%. The whole percentages observed for the E. coli carrying virulence genes were similar to those observed for E. coli which were negative for virulence genes. Screening of resistance determinants revealed that ampicillin resistance was mainly encoded by bla TEM genes, streptomycin resistance by stra-strb gene, chloramphenicol resistance by cati gene, sulfonamides resistance by sulii gene and tetracycline resistance by tet(a) gene. Mots-clés : Escherichia coli, virulence genes, antibiotic resistance, wastewater, slaughterhouse Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 69

72 P26 - Genotyping differences that divide Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis strains Franck Biet 1, Iker Sevilla 2,, Thierry Cochard 1, Joseba M. Garrido 2, Ian Heron 3, Ramón A. Juste 1, Joyce McLuckie 3, Philip Supply 4, Virginie C. Thibault 1 and Karen Stevenson 3 [email protected] 1 UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly 2 Neiker-tecnalia, Dpto. de Producción y Sanidad Animal, Berreaga 1, Derio, Bizkaia, Spain. 3 Moredun Research Institute, Pentlands Science Park, Bush Loan, Penicuik, EH26 0PZ Scotland, United Kingdom. 4 INSERM U629 and Institut Pasteur de Lille, 1, rue du Professeur Calmette Lille, cedex Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis (Map) strains are of two major types known as Sheep type (also called type I) and Cattle type (type II), but an Intermediate subtype (type III) that seems to cluster within the Sheep group according to several genotypic and phenotypic features has been described also. This study was undertaken to genotype a panel of type I or III small ruminant isolates from different origins with known pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) profiles and to compare them with a panel of type II isolates and a well documented type II isolate collection. Methods used included the multiple-locus variable-number tandem repeat analysis (MLVA) which is based on genetic elements called mycobacterial interspersed repetitive units (MIRUs), the analysis of large sequence polymorphism (LSP), the single nucleotide polymorphism (SNP) based analysis of gyr genes and the IS900-restriction fragment length polymorphism (IS900-RFLP) analysis. Seventeen type I or III isolates and 24 type II isolates were analyzed. Eight different IS900-RFLP profiles were identified among type I or III isolates, some of them not previously published. Five belonged to the Intermediate type (or type III) and 3 were of the Sheep type (or type I). Some novel types were found amongst the 6 MLVA genotypes identified in these isolates. LSPA4 was positive for all type I or III isolates and negative for all type II isolates. Pigmented type III isolates have been found. Our results suggest that the techniques used correlate well. These findings support the division of Map strains into type II (Cattle lineage including Cattle types) and Type I and III (Sheep lineage subdivided in Sheep and Intermediate types). Mots-clés : Mycobacterium paratuberculosis genotyping RFLP Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 70

73 P27 - Dynamic reactivity of biocides in biofilm structures A. Bridier 1,2, F. Dubois-Brissonnet 2,1, V. Thomas 3 and Romain Briandet 1,2 [email protected] 1 INRA UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, 25 av. de la république Massy 2 AgroParisTech UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, 25 av. de la république Massy 3 STERIS SA, Fontenay-aux-Roses Controlling the microbiological quality of surfaces is nowadays a major issue in food or medicine. Currently, and whatever the sector involved, cleaning and disinfection procedures are regularly undertaken to ensure the hygiene of surfaces. The regulatory tests used to evaluate the antimicrobial activity of disinfecting agents use planktonic cells or deposited and dried microbes. However, in industries or medical environments, microorganisms are usually found as biofilms (adherent cells included in a matrix of organic polymers) and have very different properties in comparison with their planktonic counterparts. Living in this "community" state generates mostly increased resistance of microbial cells to the activity of disinfectants and thus increases the persistence of potentially pathogenic germs in the food chain. While the precise mechanisms underlying this resistance are still poorly understood, it appears as a multifactorial process primarily related to physiological and structural characteristics of the biofilm. Various factors such as the limited penetration of antimicrobial agents in the matrix, the physiological state of cells in the heart of the biofilm or the expression of biofilm-specific phenotypes are beginning to be more clearly identified. A better understanding of the organization of biofilms might therefore provide a better understanding of the different mechanisms of resistance within these structures and, ultimately, lead to a better control of the microbiological quality of surfaces. In this context, we sought to identify structures and components that may be involved in the resistance of these communities to the activity of antimicrobial agents against three species frequently encountered in industrial and medical environments: Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus. Initially, the susceptibility of cells in planktonic state and 24h-biofilms of two strains of each species were evaluated for three disinfectants with different modes of action (peracetic acid, benzalkonium chloride and O-phthalaldehyde). Results have confirmed the greater resistance of some biofilms to disinfectants as for P.aeruginosa to benzalkonium chloride. Dynamic inactivation of biofilm cells was characterised by time lapse confocal laser scanning microscopy (CLSM) associated with the use of specific fluorescent markers. The kinetics of biofilm structural evolution helped to characterize the heterogeneity of the architecture in terms of reactivity to disinfectants. Thereby, we identified for example diffusion/reaction delays for benzalkonium chloride in S.aureus biofilm. In order to have a deeper understanding of the resistance mechanisms in the different biofilms tested, a characterization of matrix composition (exopolysaccharides, extracellular DNA, proteins) by FTIR and biochemical assays was explored for the three species. This study contributes to a better understanding of the relation structure / function of multicellular bacterial communities. In order to guarantee the effectiveness of cleaning and disinfection treatments, the biofilm lifestyle should be considered in the establishment of new regulatory standards for assessing bactericidal activity of disinfectants. Mots-clés : Biofilm, stuctural heterogeneity, fluorescence imaging, biocide Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 71

74 P28 - A Bacillus cereus two-component system mutant is impaired during growth at low temperature Julien Brillard 1, C. Dargaignaratz 1, I. Jéhanno 2, V. Sanchis 2, C. Nguyen-the 1, V. Broussolle 1 [email protected] 1 UMR0408 Sécurité et Qualité des Produits d'origine Végétale INRA-Université d Avignon, Site Agroparc Avignon 2 UMR1319 Micalis Génétique Microbienne et Environnement INRA-AgroParisTech, La Minière Guyancourt Adaptation to low temperature is necessary for food-borne pathogens to proliferate in refrigerated food. In bacteria, recognition and response to a wide range of environmental stimuli involve various signal transduction mechanisms, including two-component systems (TCS). In the Bacillus cereus ATCC mesophilic strain, a TCS mutant was constructed. Its growth at standard temperature (30 C-37 C) in LB, or in various stressful conditions (acidic, alcalinic, high temperature, presence of oxidants) was similar to that of the parental strain. In contrast, when compared to the WT, the TCS mutant presented an impaired growth at low temperature (12 C) and no growth could be observed after 14 days of incubation at 10 C. Survival at 4 C was also impaired in the mutant. TCS and their target genes are frequently located in the same chromosomal region. The two genes encoding the TCS are clustered with genes encoding a mechanosensitive channel (putatively involved in adaptation to osmotic shock) and a transcriptional regulator. Synteny is conserved among the B. cereus group, including the psychrotrophic strain KBAB4. The role of the TCS mutation on the expression of these genes is underway. Mots-clés : Bacillus cereus, adaptation, froid Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 72

75 P29 - RNA helicases are involved in the cold adaptation of Bacillus cereus ATCC14579 F. Pandiani, J. Brillard, M.H. Guinebretière, F. Carlin, C. Nguyen-the and Véronique Broussolle [email protected] UMR0408 Sécurité et Qualité des Produits d'origine Végétale INRA-Université d Avignon, Site Agroparc Avignon Bacillus cereus is a common cause of food borne diseases. To prevent its survival and growth during food processing and storage, the mechanisms of its adaptation to stress conditions such as cold temperatures should be decrypted. At low temperature, mrnas usually form stabilised secondary structures that prevent the initiation of translation by ribosomes. RNA helicases have been described in the unwinding of mrna secondary structures of some bacteria, allowing the resumption of translation at low temperature. The five RNA helicase-encoding genes (csh) of B. cereus ATCC are more expressed at 10 C than 37 C and expression varies during bacterial growth. Three mutants deleted for csh genes do not grow any more at 10 C. Each mutant has specific limits for minimum growth temperatures and it seems that each RNA helicase acts in a specific range of temperature. The shape of the mutant cells is affected when compared to the WT, which may be due to a default in cell division. Important functions such as replication, transcription, and translation are probably affected by RNA helicase deletions. Investigations are currently underway to elucidate the implication of RNA helicase in these major functions. A recent study in our laboratory reveals that the genetic structure of the B. cereus group corresponds to "thermotypes" and shows a multi-emergence of psychrotrophic groups. Temperature adaptation has thus presumably played a major role in B. cereus evolution. Our perspectives are also to study the role of the RNA helicases in adaptation of B. cereus psychrotrophic strains. Mots-clés : Bacillus cereus, low temperature adaptation, RNA helicase, diversity Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 73

76 P30 - Effets des plasmides Ti et At sur la valeur sélective d'agrobacterium tumefaciens Tony Campillo 1,2, Céline Lavire 1, Daniel Muller 1, Florence Hommais 2 et Xavier Nesme 1 [email protected] 1 USC1193 Ecologie Microbienne INRA-CNRS-Université Claude Bernard Lyon I bâtiment Mendel 16 rue Dubois Villeurbanne 2 UMR5240 CNRS-Université Lyon 1 Microbiologie, Adaptation et Pathogénie La maladie de la galle du collet est causée par des bactéries communément appelée Agrobacterium tumefaciens lorsqu'elles hébergent un plasmide, le pti, support des principaux déterminants de la pathogénie. Au laboratoire, en absence d'opine (composé spécifiquement catabolisé via des gènes du pti), le plasmide Ti apparaît comme un fardeau génétique. Cependant, au champ aux saisons chaudes, le pti semble avoir un effet positif sur la valeur sélective des agrobactéries même en absence de tumeur et donc d'opine, alors que le pti semble être un fardeau génétique en automne ou en hiver. L'objectif de cette étude était de mesurer la valeur sélective d'une souche d'a. tumefaciens, C58, en fonction de sa composition en plasmides. En effet, outre le ptic58 (210 kb), cette souche héberge un autre élément accessoire, le patc58 (450kb) qui n'a pas de rôle essentiel dans la pathogénie et a donc été très peu étudié. Nous disposions pour ce travail de souches dérivées de C58 qui hébergent les deux plasmides, l'un, l'autre ou aucun des deux. Les résultats montrent que la présence du ptic58 ne semble pas influencer significativement la valeur sélective de la bactérie. En revanche et de façon surprenante, le patc58 semble nettement augmenter la valeur sélective de la bactérie en culture pure comme en situation de compétition. De plus et également de manière inattendue, le gain de valeur sélective procuré par le patc58 dépend de la température. Ces résultats montrent l'importance de cet élément génétique dans l'épidémiologie de la galle du collet, et suggèrent qu'il pourrait avoir un rôle important dans la persistance à long terme des agrobactéries pathogènes dans les sols contaminés. Des études génétiques et transcriptomiques sont en cours pour caractériser les déterminants du pat favorisant la valeur sélective des agrobactéries avec ou sans plasmide Ti. Mots-clés : fitness, plasmide, température, Agrobacterium Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 74

77 P31 - Régulation du transfert conjugatif d ICESt1 et ICESt3 chez Streptococcus thermophilus Nicolas Carraro, Catherine Morel, Bernard Decaris, Pierre Leblond, Gérard Guédon, Florence Charron et Virginie Libante [email protected] UMR1128 Laboratoire de Génétique et Microbiologie INRA-Université de Nancy, Faculté des sciences et techniques, boulevard des aiguillettes Vandoeuvre lès Nancy Le transfert horizontal des îlots génomiques joue un rôle clé dans l'évolution bactérienne. L analyse des génomes bactériens suggère que de nombreux îlots seraient des éléments intégratifs conjugatifs (ICE). Lors de leur dissémination, ces éléments s excisent, se transfèrent par conjugaison et s intègrent dans un réplicon de la cellule réceptrice. Ils présentent une organisation en modules, les gènes et séquences impliqués dans une même fonction étant regroupés. Deux souches de la bactérie lactique Streptococcus thermophilus sont porteuses d ICESt1 et ICESt3, ICE présentant des modules de conjugaison et de recombinaison identiques à 95%. Cependant, ICESt3 se transfère bien plus efficacement (facteur 1000), probablement en raison de la présence de gènes de régulation spécifiques à un élément et/ou d'une divergence de 15% des gènes de régulation communs. Par ailleurs, ce sont les seuls éléments connus possédant les deux types de répresseurs de prophages ci et ci-like. Cette situation suggère un mécanisme de régulation original puisque de nombreux ICE putatifs de streptocoques codent soit un répresseur ci soit un répresseur ci-like. Les profils transcriptionnels et des analyses quantitatives des transcrits révèlent des différences, d une part entre ICESt1 et ICESt3 et d autre part lors de stimuli connus pour induire d autres éléments transférables (phase de croissance et/ou dommages à l ADN). Les résultats montrent une induction en phase stationnaire et en présence de mitomycine C. Cette dernière est en accord avec l augmentation de la fréquence d excision et de transfert (10 à 25 fois) observée dans les mêmes conditions. Références bibliographiques : Bellanger et al. J. Bacteriol : Bellanger et al. J. Bacteriol : Pavlovic et al. Microbiology : Mots-clés : ICE, conjugaison, transfert horizontal, régulation, évolution Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 75

78 P32 - Les activités enzymatiques des sols : outils de bioindication des contaminations et des pratiques agricoles Nathalie Cheviron, Agathe Brault, Isabelle Touton, Achref Aloui et Christian Mougin [email protected] UR0251 PESSAC INRA, route de Saint-Cyr Versailles La détermination d activités enzymatiques et la réalisation de profils protéiques permettent d étudier les processus microbiens ayant cours au niveau du sol. Les enzymes proviennent d une part de la sécrétion exocellulaire, ainsi que de la libération intracellulaire lors de la lyse des cellules. Elles sont impliquées dans les processus globaux de respiration, dans les cycles biogéochimiques des éléments essentiels (C,N,P,S), et peuvent être modulées par de nombreux facteurs. Elles peuvent ainsi constituer des indicateurs du fonctionnement du sol (Nannipieri et al., 2003) et de sa diversité (Caldwell, 2005). L objectif de cette étude est d étudier la pertinence et la sensibilité des activités déshydrogénase, β- Galactosidase, Arylsulfatase et Uréase comme indicateur d impact de d occupation des sols, d apport d amendement ou de pollution. Des sols très contrastés en texture, localisation et couverture ont été sélectionnés et prélevés en quadruplicats, et les quatre activités enzymatiques mesurées dans les 48h. Les résultats montrent presque aucun effet significatif de l apport d amendement sur des sols de culture quelque soit l activité considérée. En revanche, cette étude montre un effet d occupation du sol très significatif sur les quatre enzymes, avec des activités supérieures en forêt. L effet polluant est également significatif pour les quatre activités, avec une diminution des activités arylsulfatase et β-galactosidase (fonction des polluants et de leur concentration), et une augmentation des activités Uréase et déshydrogénase. Ces résultats mettent en évidence l importance de la réponse des microorganismes du sol sous les différentes pressions anthropiques, et la possibilité d utiliser ce réservoir fonctionnel très diversifié comme indicateur de fonctionnement. Mots-clés : Microflore, Champignons Activités Enzymatiques Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 76

79 P33 - Identification de gènes potentiellement impliques dans un système NHEJ-like chez Streptomyces ambofaciens Ludovic Chipot, Claire Bertrand, Isolde Francis, Emilie Piotrowski, Annabelle Thibessard et Pierre Leblond [email protected] UMR1128 Laboratoire de Génétique Microbienne INRA-Université de Nancy, Faculté des sciences et techniques, boulevard des aiguillettes Vandoeuvre lès Nancy La voie de recombinaison illégitime appelée NHEJ (pour Non Homologous End-Joining), dépendante des protéines Ku et LigD, a été impliquée dans la réparation des cassures double-brin chez Mycobacterium tuberculosis et quelques autres bactéries. Dans ce système de réparation, Ku interagit avec les extrémités d ADN au niveau d une cassure et recrute LigD qui catalyse les dernières étapes de la réparation grâce à trois domaines : Poldom (activité polymérase), Ligdom (activité ADN ligase ATPdépendante) et Nucdom (activité nucléase). Remarquablement, l organisation génétique des acteurs potentiels du NHEJ chez Streptomyces ambofaciens est plus complexe que celle de M. tuberculosis avec notamment 3 gènes ku-like. D autre part, les 3 domaines codés par ligd chez M. tuberculosis sont séparés en gènes indépendants. La comparaison génomique entre espèces de Streptomyces a aussi révélé que le nombre et la localisation de ces gènes sont, pour la plupart d entre eux, variables entre espèces de Streptomyces. Parmi eux, seuls deux loci, appelés kua-pola et ligc-polc, semblent conservés au sein des espèces de Streptomyces, L analyse du mutant délété du locus kua-pola montre une sensibilité significative aux agents génotoxiques tel que la mitomycine C (MMC) et une sensibilité discrète aux rayons UV. Par ailleurs, la transcription des gènes ku-like est dépendante de la phase de croissance avec une induction durant la phase de transition, mais n est pas induite en réponse à la MMC. Ces résultats suggèrent que ces gènes pourraient être impliqués dans un système NHEJ-like chez S. ambofaciens et pourraient participer à la diversification génétique des extrémités chromosomiques. Mots-clés : cassures double-brin, recombinaison NHEJ, variabilité génétique, Streptomyces Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 77

80 P34 - Identification des fonctions mobilisatrices de l ilot génomique Salmonella genomic island 1 (SGI1) nécessaires à son transfert conjugatif Gregory Douard, Benoît Doublet et Axel Cloeckaert [email protected] UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly L îlot génomique SGI1 est un élément intégratif mobilisable (IME) identifié initialement chez le clone épidémique penta-résistant de Salmonella enterica Typhimurium DT104. SGI1 contient un intégron complexe doté d une grande plasticité génétique à l origine d une importante diversité de phénotypes de multi-résistance. Le transfert horizontal de SGI1 a été mis en évidence in vitro suite à son identification chez de nombreux sérotypes de S. enterica, et également chez Proteus mirabilis. SGI1 s excise du chromosome pour former un intermédiaire circulaire capable d être mobilisé en trans par un élément conjugatif corésident. Dans la bactérie réceptrice, SGI1 s intègre de manière site-spécifique, préférentiellement en 3 du gène thdf. L objectif de ce travail est d identifier les éléments de SGI1 impliqués dans sa mobilisation comme son origine de transfert (orit), et ses protéines qui interagissent avec celle-ci. Par clonage dans un plasmide non mobilisable, la région orit minimale a été localisée sur un fragment de 135 pb. La délétion de cette région sur l îlot génomique abolit totalement son transfert conjugatif malgré la présence d un plasmide conjugatif helper. L orit de SGI1 est situé en 3 de deux ORFs (hélicase et endonucléase putatives) potentiellement impliquées dans la formation de son relaxosome. Des travaux supplémentaires sont en cours afin de démontrer l implication de ces ORFs dans la mobilisation conjugative de l îlot génomique et l interaction de ces protéines respectives avec l orit. Les fonctions mobilisatrices de SGI1 ainsi que la plasticité génétique de son intégron complexe représentent les principaux acteurs du succès de cet îlot génomique dans la dissémination de la résistance aux antibiotiques. Mots-clés : Salmonella SGI1 mobilisation relaxosome origine de transfert Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 78

81 P35 - Rôle de l îlot génomique GimA dans l adaptation à l hôte de la souche Escherichia coli BEN2908 Maud Fléchard, Mélanie Cortes, Lucille Adam, Nathalie Lallier et Pierre Germon [email protected] UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly E. coli BEN2908 est une souche pathogène à virulence extra-intestinale responsable de la colibacillose aviaire, une maladie majoritairement respiratoire qui peut évoluer en septicémie. Parmi les facteurs de virulence identifiés figure le gène ibea qui est impliqué dans l adhésion de la bactérie aux cellules eucaryotes via la synthèse des fimbriae de type 1. Cependant, ce phénomène ne suffit pas à expliquer le rôle d ibea dans la virulence de E. coli BEN2908, un mutant de cette souche ne produisant plus ces fimbriae étant toujours virulent. Afin de déterminer sur quels autres paramètres impliqués dans la virulence le gène ibea agit, nous nous sommes intéressés à son environnement génique. ibea appartient à un îlot génomique, GimA, qui comporte quatre opérons parmi lesquels certains ORF présentent des homologies avec des gènes impliqués dans des voies métaboliques et dans la résistance à des stress environnementaux. Nous avons construit des mutants délétés de différentes parties de l îlot GimA et évalué leur comportement lors de la croissance sur différents substrats carbonés et lors de l exposition à des stress. Parmi les conditions testées, des mutants dans l opéron GimA2 sont plus sensibles à un stress oxydant et présentent une diminution de leur survie intracellulaire dans une lignée de macrophages, ces cellules étant à l origine d un choc oxydant in vivo. Ainsi, l îlot génomique GimA pourrait être impliqué dans la virulence de E. coli BEN2908 en lui conférant une meilleure capacité d adaptation aux conditions rencontrées à l intérieur de l hôte. Références bibliographiques : ibea, a virulence factor of avian pathogenic Escherichia coli. Germon P, Chen YH, He L, Blanco JE, Brée A, Schouler C, Huang SH, Moulin-Schouleur M. Microbiology Apr;151(Pt 4): Inactivation of ibea and ibet results in decreased expression of type 1 fimbriae in extraintestinal pathogenic Escherichia coli strain BEN2908. Cortes MA, Gibon J, Chanteloup NK, Moulin-Schouleur M, Gilot P, Germon P. Infect. Immun Sep;76(9): Mots-clés : Escherichia coli BEN2908, ibea, GimA, virulence, adaptation au stress Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 79

82 P36 - Visualisation de l expression de gènes staphylococciques dans une matrice fromagère Isabelle Fleurot, Elise Borezée-Durant, Virginie Oxaran, Romain Briandet et Agnès Delacroix-Buchet [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Staphylococcus aureus est en France, la première cause de toxi-infections alimentaires collectives par les produits laitiers, en particulier les fromages au lait cru. Cette bactérie est capable de se développer et de produire des entérotoxines dans toutes les grandes familles de fromages. Elle peut être facilement éliminée des produits alimentaires par des traitements thermiques ce qui n est pas le cas des toxines. En milieu de culture, l expression des gènes d entérotoxines (se) varie en fonction des conditions d oxygénation et de ph. Il nous a paru ainsi intéressant de visualiser les variations spatio-temporelles de l expression de ces gènes dans une matrice fromagère complexe, présentant dans sa masse des conditions physicochimiques hétérogènes et variables du cœur à la croûte pendant l affinage, au moyen de la microscopie laser confocale et de gènes rapporteurs (type gfp) dont l expression est contrôlée par un promoteur de gène se. Nous avons d abord travaillé avec une souche de laboratoire de S. aureus pourvu d un plasmide portant le gène gfp sous le contrôle du promoteur de seb. Nous avons ensuite utilisé un isolat fromager de S. aureus qui produit de façon importante l entérotoxine D car l entérotoxine B est très rarement détectée dans les fromages. Nous avons réussi à obtenir une souche de S. aureus possédant un plasmide portant le gène gfp sous le contrôle du promoteur du gène sed, ce qui constitue en soi un résultat très original. Les manipulations génétiques de S. aureus n ont jusqu à présent été réalisées que sur des souches de laboratoire. Références bibliographiques : Delmas, G., et.al Schmidt, K.A., et.al Charpentier, E., et.al Mots-clés : Staphyloccocus aureus, entérotoxines, expression de gènes, gfp, fromage Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 80

83 P37 - Un nouveau mécanisme de communication cellulaire contrôle la compétence pour la transformation génétique naturelle chez Streptococcus thermophilus Rozenn Gardan, Colette Besset, Christophe Gitton, Alain Guillot et Véronique Monnet [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex La compétence naturelle pour la transformation permet aux bactéries d'acquérir de l'adn extracellulaire puis de l'incorporer dans leur génome. Les bactéries lactiques d'intérêt en technologie alimentaire, dont Streptococcus thermophilus, étaient jusqu'à présent considérées comme non compétentes, malgré la présence des gènes nécessaires, dans leurs génomes. Chez S. thermophilus, nous avons exploré le rôle du transporteur d'oligopeptides dans la signalisation bactérienne en comparant le protéome d'une souche sauvage avec celui d'un mutant négatif pour ce transporteur et ce, dans un milieu sans peptides nutritionnels. Dans le mutant, 9 protéines impliquées dans la compétence étaient absentes. La capacité des deux souches à internaliser de l'adn a donc été testée. Nous avons ainsi pu montrer que la souche sauvage était compétente dans ce milieu en début de phase exponentielle. La souche, sans transporteur d'oligopeptides, n'avait plus cette capacité. Nous avons ensuite identifié un régulateur transcriptionnel ainsi qu'un peptide nécessaires au déclenchement de la compétence. Ces résultats nous ont permis de proposer un modèle dans lequel S. thermophilus sécréterait un peptide de signalement qui serait ensuite internalisé par le transporteur d'oligopeptides et qui activerait le régulateur transcriptionnel. Celui-ci activerait à son tour la transcription d'un facteur sigma, ComX, contrôlant lui-même la transcription des gènes codant les éléments de la machinerie de compétence. Nous cherchons maintenant à comprendre, au niveau moléculaire, les différentes étapes de ce nouveau mécanisme de régulation mais aussi à découvrir dans quelles conditions naturelles il se déclenche, afin d'identifier son rôle et son importance dans la physiologie de S. thermophilus. Références bibliographiques : Gardan R., Besset C., Guillot A., Gitton C., and Monnet V. (2009) The oligopeptide transport system is essential for the development of natural competence in Streptococcus thermophilus strain LMD-9. Journal of Bacteriology, 191, Mots-clés : Streptococcus thermophilus, quorum sensing, competence, transformation Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 81

84 P38 - Microbiologie des bioaérosols de compostage lors de la phase de fermentation Olivier Le Goff 1, Valérie Bru-Adan 1, Hélène Bacheley 2, Jean-Jacques Godon 1 et Nathalie Wéry 1 [email protected] 1 UR0050 Laboratoire de Biotechnologie de l'environnement Avenue des Etangs Narbonne 2 Véolia Environnement Recherche et Développement, Limay Le compostage est une transformation microbienne de la matière organique qui peut être source de dispersion de bioaérosol dans l environnement notamment lors des activités telles que le retournement des andains, le broyage et le criblage. Les bioaérosols peuvent être parfois associés à des pathologies respiratoires. Pour évaluer la sphère d influence d une plateforme de compostage, il est nécessaire de mieux caractériser les microbes aérosolisés mais également leur dispersion. Cette étude présente une description moléculaire de la structure de la communauté bactérienne et fongique du bioaérosol collecté lors du retournement d'andains en phase de fermentation sur cinq plateformes de compostage ouvertes traitant différents types de déchets. 221 phylotypes bactériens ont été identifiés qui se répartissent au sein de 11 phyla. Les phyla Firmicutes et Actinobacteria sont les phyla majoritaires. Les genres dominants sont Bacillus, Thermoactinomycetes, Thermobifida, Planifilum et Geobacillus pour le phylum Firmicutes, tandis que pour le phylum Actinobacteria, Saccharopolyspora et Saccharomonospora sont les genres dominants. 23 phylotypes fongiques ont été identifiés, ils se répartissent au sein de 5 phyla. L'abondance relative des différents phyla est relativement semblable pour les 5 sites. Par contre au niveau phylotype, les bioaérosols sont différents. Cependant, quelques phylotypes sont communs aux différentes plateformes de compostage et semblent former le "core species" de ces aérosols. Ces "core species", bactériens et fongiques, pourraient constituer des indicateurs potentiels de bioaérosols d origine compost en fermentation dans l air ambiant. Mots-clés : bioaérosol, compost, pathogène, dispersion Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 82

85 P39 - Identification of Campylobacter in slaughterhouses by new molecular and classical methods Sabrina Macé, Florence Aviat, Albert Rossero, Hervé Prévost, Michel Federighi, Marie-France Pilet and Xavier Dousset [email protected] UMR1014 SECALIM INRA-ONIRIS route de Gachet BP40706 et rue de la Géraudière BP 82225, Nantes cedex 3 Campylobacter jejuni, C. coli and C. lari are a part of pathogenic bacteria most often involved in foodborne gastrointestinal infections. Foods of animal origin, especially chicken, have been identified as an important risk factor in poultry farms and slaughterhouses. Today, quantification and identification of Campylobacter in foodstuff is laborious and time-consuming (4 days). The aim of this project was to evaluate two alternative methods to quantify thermotolerant Campylobacter in transformed poultry products. In this work, the method using mccda medium plate counting (ISO ) was compared to 1) a new selective chromogenic medium named Casa completed by a latex test (AES-Chemunex, France) and to 2) multiplex-quantitative real-time PCR test (Adiafood Campylobacter Quantification, AES-Chemunex). First of all, the specificity and sensitivity of these methods were evaluated. Then, contamination level of 107 samples of raw chicken skin was determined using the three methods. Colonies identified as Campylobacter were isolated and confirmed by specific PCR. Campylobacter counts obtained with Casa medium were statistically correlated with the conventional ISO methods. Casa combined to latex test confirmation allowed a more rapid quantification of Campylobacter (24 hours) compared to the classical method. Moreover, C. jejuni, C. coli and C. lari could be detected with high specifity by qpcr method in only 3 hours. This new selective medium could be used by firms during production step to quantify thermotolerant Campylobacter in chicken. Mots-clés : Campylobacter, qpcr, medium, chicken Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 83

86 P40 - Diversité génétique des phytoplasmes associés à la flavescence dorée de la vigne et évaluation du risque épidémique provenant de réservoir sauvage Sylvie Malembic-Maher, Pascal Salar, Delphine Desque et Xavier Foissac [email protected] UMR1090 Génomique Diversité Pouvoir Pathogène INRA-Université Bordeaux 2, 71 Avenue Edouard Bourlaux BP Villenave d'ornon La Flavescence dorée (FD) est une maladie de quarantaine de la vigne causée par un phytoplasme du groupe phylogénétique 16SrV. Transmise au vignoble par la cicadelle Scaphoideus titanus, elle se propage de façon épidémique en Europe. Afin d évaluer le risque d émergence de nouvelles épidémies à partir d un réservoir sauvage, une étude de la diversité génétique des phytoplasmes 16SrV présents dans les plantes sauvages, la vigne et dans les insectes vecteurs a été entreprise. Une approche MLSA sur un panel restreint d échantillons européens a mis en évidence que les aulnes hébergent des phytoplasmes génétiquement proches des phytoplasmes FD avec lesquels ils partagent une origine phylogénétique unique (Arnaud et al. 2007). Ces phytoplasmes sont transmis par la cicadelle Oncopsis alni qui peut occasionnellement les inoculer à la vigne. L analyse d un large panel d isolats (collectés en Allemagne, Hongrie, Italie, France et Serbie) par séquençage du gène de ménage map et du gène vmpa codant une protéine de surface variable, a mis en évidence dans les aulnes des génotypes identiques aux différentes souches de phytoplasmes FD. La structuration génétique de VmpA semble être corrélée à l espèce vectrice et donc au caractère épidémique des phytoplasmes. Le rôle des aulnes en tant que réservoir devra être confirmé par des expériences de transmission des différents génotypes par les deux espèces vectrices. Références bibliographiques : Arnaud, G., Malembic-Maher, S., Salar, P., Maixner, M., Marcone, C., Boudon-Padieu, E. & Foissac, X. (2007). Multilocus sequence typing confirms the close genetic inter-relatedness between three distinct flavescence dorée phytoplasma strain clusters and group 16SrV phytoplasmas infecting grapevine and alder in Europe. Applied and Environmental Microbiology 73 (12): Mots-clés : Mollicutes, jaunisses de la vigne, diversité génétique, réservoir sauvage Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 84

87 P41 - Mycoplasma agalactiae genetic diversity: diverse strains are circulating over Europe but a single one persists in South West France outbreaks over 30 years Laurent-Xavier Nouvel 1,2, Eveline Sagné 1,2, Marc Marenda 3, Michelle Glew 4, Renate Rosengarten 5, Francois Poumarat 6 and Christine Citti 2,1. 1 Université de Toulouse ENVT, UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 2 INRA, UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 3 School of Veterinary Science, 250 Princes Highway, Werribee, Victoria 3030, Australia 4 Bio21 Institute, Level 3 North, Rm 375, Melbourne Dental School, 30 Flemington Rd, Parkville 3010, Australia 5 Institute of Bacteriology, Mycology and Hygiene, University of Veterinary Medicine, A-1210 Vienna, Austria 6 Unité AFSSA "Mycoplasmologie", AFSSA site de Lyon, Lyon Mycoplasma agalactiae is the main causative agent of Contagious Agalactia, a disease of sheep and goats with clinical impact and economic importance. Previous studies indicate that this species is genetically fairly homogeneous although tools were lacking for a fine differentiation of the isolates. In this study, we re-assessed the genetic diversity of M. agalactiae by using a combination of three molecular approaches based on (i) the amplification of variable number tandem repeat (VNTR) recently developed for M. agalactiae, (ii) the restriction patterns obtained with probes specific to the type strain PG2, and (iii) the repertoire of vpma genes determined by Southern blot. Using a panel of 40 isolates of various geographical origins, results obtained with the three approaches were consistent and showed only few remarkable isolates while most were very similar to the PG2 type strain. Mobile genetic elements that are lacking in PG2 were detected in the more variable isolates, suggesting a correlation between their occurrence and the genetic diversity of the species M. agalactiae. A second panel was tested that regrouped isolates collected between 1977 and 2007 in the Pyrenees-Atlantiques department, a French department where Contagious Agalactia is endemic since many years. Regardless of the methods, all isolates were identical, with the exception of a single vpma gene not detected in 5 of the 63 isolates tested. All together, these data suggest that a single clonal strain is circulating in this endemic area since 30 years and is persisting despite the recurrent efforts made to eradicate the infection. Références bibliographiques : Glew MD, Papazisi L, Poumarat F, Bergonier D, Rosengarten R, Citti C. Characterization of a multigene family undergoing high-frequency DNA rearrangements and coding for abundant variable surface proteins in Mycoplasma agalactiae. Infect Immun 2000, 68(8): Marenda MS, Sagne E, Poumarat F, Citti C. Suppression subtractive hybridization as a basis to assess Mycoplasma agalactiae and Mycoplasma bovis genomic diversity and species-specific sequences. Microbiology 2005, 151(Pt 2): McAuliffe L, Churchward CP, Lawes JR, Loria G, Ayling RD, Nicholas RA. VNTR analysis reveals unexpected genetic diversity within Mycoplasma agalactiae, the main causative agent of contagious agalactia. BMC Microbiol 2008, 8:193. Nouvel LX, Marenda M, Sirand-Pugnet P, Sagne E, Glew M, Mangenot S, Barbe V, Barre A, Claverol S, Citti C. Occurrence, plasticity, and evolution of the vpma gene family, a genetic system devoted to high-frequency surface variation in Mycoplasma agalactiae. J Bacteriol 2009, 191(13): Nouvel LX, Sirand-Pugnet P, Marenda MS, Sagne E, Barbe V, Mangenot S, Schenowitz C, Jacob D, Barre A, Claverol S et al. Comparative genomic and proteomic analyses of two Mycoplasma agalactiae strains: clues to the macro- and micro-events that are shaping mycoplasma diversity. BMC Genomics 2010, 11:86. Sirand-Pugnet P, Lartigue C, Marenda M, Jacob D, Barre A, Barbe V, Schenowitz C, Mangenot S, Couloux A, Segurens B et al. Being pathogenic, plastic, and sexual while living with a nearly minimal bacterial genome. PLoS Genet 2007, 3(5):e75. Mots-clés : Mycoplasma agalactiae ; Contagious Agalactia ; Genetic diversity ; Molecular epidemiology ; Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 85

88 P42 - Caractérisation de FosR, régulateur transcriptionnel de gènes impliqués dans le métabolisme des fructooligosaccharides chez une souche d Escherichia coli pathogène Gaëlle Porcheron 1, Sylvie Canepa 2, Marie-Christine Maurel 2 et Catherine Schouler 1 [email protected] 1 UR1282 Infectiologie Animale et Santé Publique INRA bâtiment Nouzilly 2 UMR0085 Physiologie de la Reproduction et des Comportements, Laboratoire d'analyses des Interactions Moléculaires, Plate-forme d'analyse Intégrative des Biomarqueurs cellulaires et moléculaires (PAIB), INRA-CNRS-Université de Tours-Haras Nationaux Nouzilly Les fructooligosaccharides sont les prébiotiques majoritairement utilisés en tant que suppléments alimentaires chez l Homme et les animaux. Ils stimuleraient de façon sélective la croissance et/ou l'activité des bactéries probiotiques, conduisant à une diminution de la population de bactéries pathogènes du microbiote intestinal 1,2. Cependant, pour la première fois chez une souche pathogène, un groupe de gènes impliqués dans le métabolisme des fructooligosaccharides à chaîne courte (scfos) a été identifié. Ce groupe de gènes, nommé région fos, est situé au sein de l'îlot génomique AGI-3 d'une souche d'escherichia coli à pathogénicité extra-intestinale d'origine aviaire. La région fos contribue à la phase d implantation de la souche dans l intestin du poulet, mais pas à la phase de maintenance, indiquant une probable modulation de l'expression de ces gènes in vivo 3. Cette région est constituée de 6 gènes potentiellement organisés en opéron et d'un gène transcrit de façon divergente codant un régulateur transcriptionnel, FosR, appartenant à la famille LacI/GalR. La présence de FosR associée à la présence dans la région intergénique de deux séquences opératrices présumées et d une séquence de reconnaissance potentielle pour le complexe CAP-AMPc suggère que FosR contrôle la transcription des gènes fos de la même manière que l'opéron lactose. Nous avons déterminé par des expériences de pontage au glutaraldéhyde que FosR peut se dimériser. De plus, nous avons montré par des expériences de gel retard et des analyses par résonance plasmonique de surface que FosR est capable de se lier spécifiquement aux deux séquences opératrices de la région intergénique. Enfin, nous avons également démontré qu en présence de kestose, un scfos, FosR est incapable de se lier à l'adn. Références bibliographiques : 1 Naughton, P. J., L. L. Mikkelsen, and B. B. Jensen Effects of non-digestible oligosaccharides on Salmonella enterica serovar Typhimurium and nonpathogenic Escherichia coli in the pig small intestine in vitro. Appl.Environ. Microbiol. 67: Buddington, K. K., J. B. Donahoo, and R. K. Buddington Dietary oligofructose and inulin protect mice from enteric and systemic pathogens and tumor inducers. J. Nutr. 132: Schouler, C., Taki, A., Chouikha, I., Moulin-Schouleur, M., and Gilot, P. A genomic island of an extraintestinal pathogenic Escherichia coli strain enables the metabolism of fructooligosaccharides, which improves intestinal colonization. J Bacteriol, (1): p Mots clés: Escherichia coli, pathogène, fructooligosaccharides, métabolisme, régulation Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 86

89 P43- Caractérisation moléculaire des ressources microbiennes du CIRM et mise en place d outils d aide à l identification Cindy Slugocki 1, Emmanuelle Helloin 1, Perrine Portier 2, Martial Briand 2, Marion Fischer-Le Saux 2, Noémie Jacques 3, Sandrine Mallet 3, Serge Casaregola 3 [email protected] 1 CIRM-Bactéries Pathogènes : UR1282 Infectiologie Animale et Santé Publique, bâtiment Nouzilly 2 CIRM-Bactéries associées aux Plantes : CFBP UMR0077 Pathologie Végétale, INRA, 42 rue Georges Morel, Beaucouzé 3 CIRM-Levures : UMR1319 Micalis, INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles Thiverval-Grignon Le Centre International de Ressources Microbiennes (CIRM) est un réseau multisite de cinq collections (champignons filamenteux, levures, bactéries pathogènes, bactéries d intérêt alimentaire, bactéries associées aux plantes). Le cœur de métier du CIRM consiste notamment à caractériser les souches hébergées et à développer des outils pour ce faire. Nous présentons ici des exemples de travaux de recherche, centrés autour de la caractérisation moléculaire des souches, effectués dans différentes composantes du CIRM. Le séquençage de deux gènes de ménage pour la collection des bactéries du genre Xanthomonas hébergées à la CFBP (Angers) a permis de constituer une base de données. Cette base de données sert de support à un logiciel d aide à l identification, PhyloSearch, qui est en cours de développement et sera prochainement disponible en ligne. Au CIRM-Levures, une méthode basée sur la comparaison de séquences très divergentes, celles des introns spliceosomaux, a été mise au point pour mieux délimiter les espèces, et en particulier pour détecter les espèces cryptiques chez les levures du clade CTG. Cette méthode a été appliquée avec succès aux complexes d espèces Debaryomyces hansenii et Pichia farinosa. Au CIRM-Bactéries pathogènes, une méthode de typage moléculaire par MLVA (Multi-Locus Variable- Number Tandem Repeat (VNTR) Analysis) a été développée pour analyser la diversité génétique d une collection de 174 souches de Pasteurella multocida isolées de lapins d élevage. Les souches identifiées comme représentatives de la collection, seront utilisées pour développer un modèle d infection expérimental dans un projet dont l objectif est le contrôle de la pasteurellose cunicole par le biais de la sélection génétique. Mots-clés : CIRM, Caractérisation moléculaire, Identification, Bactéries, Levures Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 87

90 P44 - Frz, un opéron métabolique d Escherichia coli implique dans l adaptation à des conditions de stress et dans l invasion de cellules eucaryotes Géraldine Rouquet, Gaëlle Porcheron, Claire Barra, Maryline Répérant, Nathalie Chanteloup, Catherine Schouler, et Philippe Gilot [email protected] UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly Nous avons identifié un opéron métabolique (frz) fortement associé aux souches d Escherichia coli à virulence extra-intestinale (ExPEC). L opéron frz code les trois sous-unités d un transporteur PTS de la sous-famille du fructose, un activateur transcriptionnel des systèmes PTS de la famille MgA, deux cétoses -1,6-bisphosphate aldolases de type II, une kinase spécifique des sucres (famille ROK) et une protéine de la superfamille des cupines. En délétant l intégralité de l opéron frz, nous avons montré qu il procure un avantage aux bactéries lors de conditions de stress, comme la restriction en oxygène, la phase stationnaire tardive de croissance, la croissance dans le sérum ou dans le tractus intestinal. De plus, en favorisant l orientation ON du promoteur de l opéron fim, et donc en agissant sur l expression des fimbriae de type I (adhésine majeure des ExPEC), frz est impliqué dans l adhérence de la bactérie à diverses cellules eucaryotes (pneumocytes humains de type II, entérocytes humains, cellules de foie de poulet) et dans son internalisation. A la fois, l activateur à domaine PRD et les enzymes métaboliques codés par l opéron frz sont impliqués dans ces phénotypes. Nos données suggèrent que frz code un senseur de l environnement permettant à E. coli de s adapter à un environnement fluctuant en régulant notamment certains gènes de virulence et d adaptation à l hôte. Références bibliographiques : Rouquet, G., et al. (2009). An extraintestinal pathogenic Escherichia coli metabolic operon promotes fitness in stressful conditions and invasion of eukaryotic cells. Journal of Bacteriology, 191(13): Mots-clés : Métabolisme, PTS, Adaptation, Virulence Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 88

91 P45 - Prédiction des motifs KOPS impliqués dans la ségrégation des chromosomes bactériens chez les Lactocoques / Streptocoques Fabrice Touzain 1, Sophie Nolivos 2, François Cornet 2, Pascal Le Bourgeois 2, Sophie Schbath 3 et Meriem El Karoui 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 Laboratoire de Microbiologie et Génétique Moléculaires CNRS-UPS, 118 route de Narbonne, Toulouse cedex 9 3 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex La statistique appliquée aux génomes permet de prédire différents motifs structurant les chromosomes bactériens et dont la séquence n est pas forcément conservée d une espèce à l autre. Un de ces motifs, KOPS (FtsK Orienting Polar Sequence) [1], est impliqué dans la résolution des dimères de chromosomes. La formation de tels dimères en fin de réplication, en l absence de mécanisme de résolution, entraîne la mort de la cellule. Pour pallier à ce phénomène, la protéine FtsK d Escherichia coli transloque le chromosome de façon à amener le motif dif jusqu au septum. La recombinaison au niveau de dif par la protéine XerCD peut alors résoudre le dimère de chromosome, et donc permettre la scission normale de la cellule mère en deux cellules filles. Pour connaître l orientation du brin d ADN et savoir dans quel sens transloquer, FtsK reconnaît le motif KOPS, déjà caractérisé chez E. coli, Vibrio cholerae et Bacillus subtilis [1,2,3]. A partir de ces espèces, nous avons déterminé les propriétés générales des KOPS afin de les caractériser également chez les Streptocoques et Lactocoques. Nous avons recherché les motifs répondant au mieux à ces propriétés statistiques dans les bactéries Lactococcus lactis, Streptococcus pneumoniae et Streptococcus agalactiae. L analyse a clairement dégagé des KOPS potentiels dans ces bactéries. Le candidat de L. lactis a été validé par des expériences de retard sur gel. L analyse statistique exhaustive des motifs a ainsi permis de caractériser un KOPS qu il n aurait pas été possible de déterminer uniquement par des expériences biologiques. Références bibliographiques : [1] EMBO J Nov 2;24(21): Epub 2005 Oct 6. KOPS: DNA motifs that control E. coli chromosome segregation by orienting the FtsK translocase. Bigot S, Saleh OA, Lesterlin C, Pages C, El Karoui M, Dennis C, Grigoriev M, Allemand JF, Barre FX, Cornet F. [2] PLoS Genet Sep 26;4(9):e FtsK-dependent dimer resolution on multiple chromosomes in the pathogen Vibrio cholerae. Val ME, Kennedy SP, El Karoui M, Bonné L, Chevalier F, Barre FX. [3] Nat Struct Mol Biol May;15(5): Epub 2008 Apr 6. Sequence-directed DNA export guides chromosome translocation during sporulation in Bacillus subtilis. Ptacin JL, Nollmann M, Becker EC, Cozzarelli NR, Pogliano K, Bustamante C. Mots-clés : KOPS, FtsK, ségrégation des chromosomes bactériens, prédiction, mot Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 89

92 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 90

93 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 91

94 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 92

95 Session 3 Interactions microorganismes-hôtes Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 93

96 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 94

97 Sommaire Session 3 Conférencier invité Session Elucidating the function of host cells during infection Thomas F. Meyer Communications orales - Session O16 - Experimental evolution of a plant pathogen into a legume symbiont Marta Marchetti 1, Delphine Capela 1, Michelle Glew 1, Stéphane Cruveiller 2, Béatrice Chane-Woon- Ming 2, Carine Gris 1, Ton Timmers 1, Véréna Poinsot 3, Luz B. Gilbert 1, Philipp Heeb 4, Claudine Médigue 2, Jacques Batut 1 and Catherine Masson-Boivin O17 - Les effecteurs de type III : de bons candidats pour expliquer la spécificité d hôte chez les Xanthomonas Ahmed Hajri 1, Chrystelle Brin 1, Gilles Hunault 4, Christophe Lemaire 3, Charles Manceau 1, Stéphane Poussier 2 * et Tristan Boureau 3 * O18 - Modulation de la voie NF-kappaB dans les cellules épithéliales intestinales par des souches commensales de streptocoques du groupe salivarius Ghalia Kaci, Omar Lakhdari, Joël Doré, S. Dusko Ehrlich, Pierre Renault, Hervé.M Blottière et Christine Delorme O19 - Étude du dialogue hôte/microbiote intestinal dans l'homéostasie intestinale Laura Wrzosek, Claire Cherbuy, Marie-Louise Noordine, Edith Honvo-Houeto, Philippe Langella et Muriel Thomas O20 - Dynamique d expression des gènes du régulon flagelle lors du processus infectieux de la bactérie entomopathogène Xenorhabdus Grégory Jubelin, Sylvie Pagès, Anne Lanois et Alain Givaudan O21 - Critical role of dispensable genes in host-colonization by the minimal pathogen Mycoplasma agalactiae Eric Baranowski 1,2, Agnès Skapski 1,2, Eveline Sagné 2,1, Marie-Claude Hygonenq 1,2, Patricia Ronsin 2, Xavier Berthelot 2,1, Dominique Bergonier 2,1 and Christine Citti 1, O22 - Salmonella Enteritidis est capable d entrer dans les cellules par un mecanisme de type zipper Manon Rosselin 1,2, Isabelle Virlogeux-Payant 1,2, Christian Roy 3, Elisabeth Bottreau 1,2, Pierre-Yves Sizaret 2,4, Emmanuelle Caron 5, Philippe Velge 1,2 et Agnès Wiedemann 1, O23 - Role of Type IV secretion system of Bartonella in host-specific infection of erythrocytes Muriel Vayssier-Taussat O24 - A virulence factor secreted by Listeria monocytogenes targets a human chromatin silencing complex Alice Lebreton 1, To Tham Nam 1, Marie-Anne Nahori 1, Ana Camejo 2, Didier Cabanes 2, Pascale Cossart 1 and Hélène Bierne O25 - L'insecte comme modèle pour l'identification de nouveaux facteurs d'adaptation et de virulence de Bacillus cereus Kader Rebaine 1, Christophe Buisson 1, Agnès Rejasse 1 Eugenie Huillet 1, Claudia Bevilcqua 2 et Christina Nielsen-LeRoux O26 - L'altération du processus d'autophagie favorise la persistance des Escherichia coli adhérents et invasifs (AIEC) associés à Crohn en cellules épithéliales et macrophages Pierre Lapaquette 1, Anne-Lise Glasser 1,2, Alan Huett 3, Ramnik J Xavier 3 et Arlette Darfeuille- Michaud 1,2* Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 95

98 Posters Session P46 - Analyse fonctionnelle et transcriptionnelle du locus pefi-srgc impliqué dans l adhésion et l entrée de Salmonella Nadia Abed, N. Guichard, O. Grépinet, M. Rosselin, A. Wiedemann, P. Velge et I. Virlogeux-Payant P47 - Caractérisation d un nouveau système d acquisition du fer chez Bacillus cereus impliqué dans la virulence Elise Abi Khalil, Diego Segond, Nadine Daou, Gwenaelle André Leroux, Mireille kallassy Awad, Didier Lereclus et Christina Nielsen-LeRoux P48 - Étude de la toxicité d un effecteur de type III de la bactérie phytopathogène Erwinia amylovora, chez la levure Saccharomyces cerevisiae Sabrina Siamer, Mathilde Fagard et Marie-Anne Barny P49 - Apport de l imagerie cellulaire à l étude des interactions entre la bactérie intra-phloémique Spiroplasma citri et les cellules de son insecte vecteur Circulifer haematoceps Brigitte Batailler 1,2, Sybille Duret 1, Joël Renaudin 1 et Nathalie Arricau-Bouvery P50 - Rôle de la PBP-like ClbP dans la production de la génotoxine colibactine d Escherichia coli Olivier Baron 1,2, Michèle Boury 1, Jean-Philippe Nougayrede 1 et Eric Oswald 1, P51 - Rôle du di-gmp cyclique dans la virulence des Escherichia coli entérohémorragiques O157:H Priscilla Branchu, Thomas Hindre, Alain P. Gobert et Christine Martin P52 - Corrélation entre virulence et l expression des gènes de virulence de différentes souches du groupe Bacillus cereus au cours de l infection chez Galleria mellonella Kader Rebaine 1, Christophe Buisson 1, Agnès Rejasse 1, Eugénie Huillet 1, Claudia Bevilcqua 2 et Christina Nielsen-LeRoux P53 - Rôles du monoxyde d azote (NO) dans les différentes étapes de la symbiose entre Sinorhizobium meliloti et Medicago truncatula Yvan Cam, Eliane Meilhoc, Alexandre Boscari, Renaud Brouquisse, Alain Puppo et Claude Bruand P54 - Capacités invasives de la souche d Escherichia coli pathogène aviaire BEN Nathalie Chanteloup 1, Evelyne Esnault 1, Bernadette Delaleu 2, Gaëlle Porcheron 1, Pierre Germon 1, Catherine Schouler 1, Maryvonne Moulin-Schouleur 1, Pascale Quéré 1 et Philippe Gilot P55 - Rôle des Long Polar Fimbriae dans l interaction des Escherichia coli adhérents et invasifs associés à la maladie de Crohn avec les plaques de Peyer Benoit Chassaing 1,2, Nathalie Rolhion 1,2, Amélie De-Vallee 1, Sa ad Y. Salim 3, Maelle Prorok- Hamon 4, Christel Neut 5, Barry J. Campbell 3, Johan D. Söderholm 4, Jean-Pierre Hugot 6, Jean- Frédéric Colombel 5 et Arlette Darfeuille-Michaud 1, P56 - Modulation de la réponse de l hôte par administration de bactéries lactiques recombinantes invasives Jean-Marc Chatel 1, Silvia Innocentin 1, Daniela Pontes 1, Sébastien Blugeon 1, Vasco Azevedo 2, François Lefèvre 3, Jean-Michel Wal 4 et Philippe Langella P57 - CaCo2 - Dendritic-like cells co-culture system as an in vitro model to study gut microbial interaction Naima G. Cortes-Perez, Joël Dore and Herve Blottière P58 - Binding of Toxoplasma gondii glycosylphosphatidylinositols to galectin-3 is required for their recognition by macrophages Françoise Debierre-Grockiego 1, Sebastian Niehus 2, Bernadette Coddeville 3, Elisabeth Elass 3, Françoise Poirier 4, Ralf Weingart 5, Richard R. Schmidt 5, Joël Mazurier 3, Yann Guérardel 3 et Ralph T. Schwarz 2, Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 96

99 P59 - L expression du récepteur CEACAM6 humain chez des souris transgéniques augmente la perméabilité intestinale et favorise la translocation des bactéries AIEC Jeremy Denizot 1-2, F. Barreau 3, C. Stanners 4, A. Darfeuille-Michaud 1-2 et N. Barnich P60 - Bile salts as a source of strain diversification in the mouse gut Marianne De Paepe 1, François Taddei 2 et Nadine Cerf-Bensussan P61 - Variations de séquence de l adhésine FimH et leurs rôles dans l interaction entre souches de Escherichia coli et cellules épithéliales intestinales Nicolas Dreux 1, Arlette Darfeuille-Michaud 1-2 et Nicolas Barnich P62 - Diversité génomique des espèces bactériennes du genre Flavobacterium Eric Duchaud 1, Jean-François Bernardet 1, Brigitte Kerouault 1, Christian Michel 1, Céline Chantry 1, Stanislas Mondot 1, Fabienne Ripoll 1, Eduardo Rocha 2, Marie Touchon 2, Guillaume Achaz 2, Pierre Nicolas 3 et Valentin Loux P63 - Évolution expérimentale de la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum : bases moléculaires de l adaptation à ses plantes hôtes Alice Guidot 1, Patrick Barberis 1, Christophe Andalo 2, Jean-Baptiste Ferdy 2, Sébastien Carrere 1, Brigitte Crouau-Roy 2, Emilie Lecompte 2, Christian Boucher 1, Jérôme Gouzy 1, Christophe Thebaud 2 et Stéphane Genin P64 - Implication de la polynucéotide phosphorylase de Campylobacter jejuni dans la synthèse des protéines LuxS, KatA et PEB3 : impact sur les propriétés de virulence de la bactérie? Nabila Haddad 1, Odile Tresse 1, Katell Rivoal 2, Christopher M. Burns 3, Hervé Prévost 1, Michel Federighi 1 et Jean-Michel Cappelier P65 - Utilisation d une approche in vivo pour l identification de gènes impliqués dans le pouvoir pathogène d Enterococcus faecalis Aurelie Hanin, Irina Sava, YinYin Bao, Johannes Huebner, Axel Hartke, Yanick Auffray et Nicolas Sauvageot P66 - L internalisation de Spiroplasma citri dans les cellules de la cicadelle Circulifer haematoceps implique une interaction entre la phosphoglycerate kinase du spiroplasme et l actine de l insecte Fabien Labroussaa, Marie-Pierre Dubrana, Nathalie Arricau-Bouvery et Colette Saillard P67 - Expression et rôle de PlcRa, un nouveau régulateur transcriptionnel PlcR- like de Bacillus cereus Eugénie Huillet 1, Marcel Tempelaars 3, Wanapaisan Panbangred 1, Gwenaelle André-Leroux 2, Samira Makhzami 4, Tjakko Abee 3 et Didier Lereclus P68 - Les protéines à ancre GPI de Candida albicans, biosynthèse de la paroi et interaction avec l hôte Amandine Cornu, Daniela Ifrim, Céline Monniot, Grégory Da Costa, Anita Boisramé et Mathias Lavie Richard P69- Identification des protéines exprimées à la surface des cellules de Streptococcus salivarius Séverine Layec, Eric Guédon, Christine Delorme, Alain Guillot, Dusko Ehrlich et Pierre Renault P70- Approche séroprotéomique de souches de Staphylococcus aureus isolées de mammites subcliniques et gangreneuses chez la brebis : détermination du séroprotéome central et accessoire C. Le Maréchal 1, 2, G. Jan 1, J. Jardin 1, S. Even 1, N. Berkova 1, J.M. Guibert 2, C Pulido 2, E. Dubois 2, R. Thiéry 2, E. Vautor 2 et Yves Le Loir P71 - Implication du microbiote intestinal dans les pathologies hépatiques liées à l'obésité Tiphaine Le Roy 1*, Marta Llopis 1, Vanessa Godis 2, Sandy Ribes 1, Gabriel Perlemuter 2, Anne-Marie Cassard-Doulcier 2 et Philippe Gérard Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 97

100 P72 - Heparin binding hemagglutinin (HBHA) produced by Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis revealed a double face: virulence factor and evolutionary marker Louise H. Lefrancois 1, Céline Pujol 1, Christelle C. Bodier 1, Sophie Lecher 2, Hervé Drobecq 2, Dominique Raze 2, Franco Dante Menozzi, Camille Locht 2, Maria Cristina Vidal Pessolani 3 et Franck Biet P73 - Cupriavidus taiwanensis bacteroid differentiation in Mimosa pudica is independent from the histological type of nodules Marta Marchetti, Olivier Catrice, Jacques Batut and Catherine Masson-Boivin P74 - Probing in vitro interactions between lactic acid bacteria and mucins using AFM: a case study on Lactococcus lactis Doan Thanh Lam Le 1,2, Etienne Dague 2, Marie-Pierre Duviau 1, Pascal Loubière 1 et Muriel Mercier- Bonin P75 - Mécanismes de régulation de la production de trichothécènes B chez Fusarium graminearum : Pac1, un nouveau régulateur moléculaire ph-dépendant Jawad Merhej 1, Sonja Vorwerk 2, Yang Cheng 2, Florence Richard-Forget 1 et Christian Barreau P76 - Le tissu adipeux régule-t-il la composition du microbiote intestinal chez le rat? Catherine Michel, G. Poupeau, J. Durand, P, de Coppet, G. Le Dréan and JP Segain P77 - Les altérations néonatales de la composition du microbiote intestinal perdurent-elles au cours du développement? Fanny Morel 1,2, H. Piloquet 1, D. Darmaun 1, E. Van Der Beek 3 and C. Michel P78 - Role of BamB in T3SS expression and outer-membrane biogenesis in Salmonella Fatemeh Namdari 1, Bertrand Duclos 2, Etienne Giraud 1, Pierre Germon 1, Philippe Velge 1 and Isabelle Virlogeux-Payant P79 - Étude des mécanismes de transmission des pathogènes aux semences d Arabidopsis thaliana Stéphanie Pochon 1,2, C. Campion 1, T. Guillemette 1, P. Simoneau 1 et M.A Jacques P80 - Effet de la température sur la production de toxines et la pathogénicité de Bacillus weihenstephanensis vis-à-vis de Galleria mellonella Agnès Réjasse, Nathalie Gilois, Isabelle Jéhanno, Seav-ly Tran, Nalini Rama Rao et Vincent Sanchis P81 - The Candida albicans ORFeome project Audrey Nesseir 1,2, Sophie Bachellier-Bassi 1,2, Yogesh Chaudhari 3, Murielle Chauvel 1,2, Vitor Cabral 1,2, Dorothée Diogo 1,2, Arnaud Firon 1,2, Sophie Goyard 1,2, Keunsook Lee 3, Mélanie Legrand 1,2, Devika Mohandas 3, Lijina Rajan 3, Tristan Rossignol 1,2, Ute Zeidler 1,2, Sadri Znaidi 1,2, Christophe d Enfert 1,2 and Carol Munro P82 - Interaction entre la bactérie lactique Streptococcus thermophilus et l épithélium colique de rats gnotobiotiques Françoise Rul 1, Laura Wzrosek 2, Fatima Chegdani 2, Leila Ben-yahia 2, Stéphane Thomas 1, Christophe Gitton 1, Marie-Louise Noordine 2, Philippe Langella 2, Claire Cherbuy 2 et Muriel Thomas P83 - Genome evolution and host specificity shape the surface proteome of mollicutes Laure Béven 1, 2, Christine Citti 3, Pascal Sirand-Pugnet 1, 2, Marie-Pierre Dubrana 1, Patricia Thébault 4, Evelyne Sagné 3, Colette Saillard 1, 2, Aurélien Barré 4, Stéphane Claverol 5, Antoine de Daruvar 4, Joël Renaudin 1 and Alain Blanchard 1, P84 - La toxine bactérienne Cif est une cyclomoduline qui détourne la voie de dégradation dépendante de l ubiquitine des cellules hôtes Frédéric Taieb 1, 2, Grégory Jubelin 1,2, Marie Pénary 1,3, Claude Watrin 1,2, Ascel Samba-Louaka 1,2, Jean-Philippe Nougayrède 1,2 et Eric Oswald 1,2, 3, Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 98

101 P85 - Étude d HpaP, un régulateur de la sécrétion d effecteurs de type III chez la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum Fabienne Vailleau, Guillaume Gacon-Labat, Marianne Prévot et Stéphane Genin P86 - Regulatory network involved in the coordinated expression of virulence genes during the interaction between the phytopathogenic enterobacterium Erwinia chrysanthemi and the model plant Arabidopsis Nadia Mehdbi 1, Pierrette Malfatti 1, Stéphane Gaubert 1, Sylvie Reverchon 2 and Frédérique Van Gijsegem P87 - Attenuation of DSS colitis in mice after intragastric administration of a superoxide dismutase-producing recombinant Lactobacillus casei BL23 strain Laurie Watterlot 1, Tatiana Rochat 1, Harry Sokol 1, Claire Cherbuy 1, Ismael Bouloufa 1, François Lefèvre 1, Jean-Jacques Gratadoux 1, Edith Honvo-Hueto 1, Stefan Chilmonczyk 2, Sébastien Blugeon 1, Gérard Corthier 1, Philippe Langella 1, and Luis G. Bermúdez-Humarán P87 bis - Utilisation du N-acétylglucosamine par la bactérie phytopathogène Xanthomonas campestris pv. campestris Emmanuelle Lauber Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 99

102 Conférencier invité Session 3 Elucidating the function of host cells during infection Thomas F. Meyer [email protected] Max Planck Institute for Infection Biology, Charitéplatz 1, D Berlin Biography : Prof. Dr. Thomas F. Meyer, born August 7, 1952, in Mannheim, Germany During his Ph.D. work at the Max Planck Institute (MPI) for Medical Research in Heidelberg, Thomas F. Meyer established an in vitro replication system of bacteriophage fd. In 1980 he turned his interests to mobile genetic elements and pioneered the molecular analysis of pilin antigenic variation in Neisseria at the Cold Spring Harbor Laboratory as a postdoctoral fellow. Two years later in Heidelberg at ZMBH (Centre for Molecular Biology of Heidelberg University) he discovered the first example of variable gene expression based on the variation of short repeats (slipped strand mispairing). After moving to the MPI for Biology, Tübingen, in 1985 he discovered neisserial IgA protease as the first example of the large family of bacterial autotransporter proteins and explored its secretory pathway. In the late 80's his focus shifted towards the pathogen-host cell interface, where he identified central adhesins and host cell receptors crucial for the neisserial infection. As Director of the Department of Infection Biology in Tübingen (1990) and Founding Director of the new MPI for Infection Biology in Berlin (1994), he continued to explore crucial aspects of pathogen-host cell interactions using Neisseria, Chlamydia, Helicobacter, and Influenza as key model systems. After relocating to MPI's new purpose built facilities in 2001, and with the discovery of short interfering RNAs (sirna) applicable to gene knockdown in human cells, he placed emphasis on the exploration of human gene function during infection. He coordinated the EU FP6 RIGHT project on the application of RNAi for human therapy (2005 to 2009). His lab runs Europe's unique Biosafety Level 3 (BSL3) screening facility. He holds professorships at the Charité, Medical University and the Humboldt University, Berlin, and is a member of EMBO and the German Academy of Sciences Leopoldina. His current research interests focus on the global understanding of infection processes, the manifestation of heritable epigenetic marks upon infection, and the sequels of long-term chronic infection, such as cancer. Abstract: Infection is the result of specific interactions between pathogens and host cells. Thus, factors on both sides -the pathogen and host- are critically involved in both the initiation and the progression of an infection. Consequently, inhibition of host cell factors might enable the elimination of an infection. While investigations of virulence associated factors on the pathogen side have been successfully performed for many years, a breakthrough for studying the role of host cell factors has only recently been achieved with the discovery of RNA interference (RNAi). Silencing of gene expression by RNAi has proven to be a robust and straightforward approach towards gene function analysis. Synthetic small interfering RNAs (sirnas) comprising short 21 to 23 nucleotide long double stranded RNAs, can be used to transiently knockdown gene expression in cultured cells for loss-of-function analyses. It is thus possible to study the infection process in human cells by silencing any gene within the whole genome using a variety of highthroughput settings. Interfering with host cell factors and processes critical for pathogen infection, including receptors and innate response mechanisms, and the silencing of factors facilitating pathogen accommodation and replication inside host cells, bears considerable therapeutic potential. Thus, the identification and targeting of suitable host cell determinants and processes promises to present new, and as yet unexploited, ways of treating both acute and chronic infections. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 100

103 Communications orales - Session 3 (par ordre chronologique des présentations) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 101

104 O16 - Experimental evolution of a plant pathogen into a legume symbiont Marta Marchetti 1, Delphine Capela 1, Michelle Glew 1, Stéphane Cruveiller 2, Béatrice Chane-Woon-Ming 2, Carine Gris 1, Ton Timmers 1, Véréna Poinsot 3, Luz B. Gilbert 1, Philipp Heeb 4, Claudine Médigue 2, Jacques Batut 1 and Catherine Masson-Boivin 1 [email protected] 1 UMR0441 Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes INRA-CNRS, Chemin de Borde Rouge, BP52627, Castanet-Tolosan cedex 2 UMR 8030 CNRS-CEA-Université d Evry, 2 rue Gaston Crémieux, Evry Cedex 3 Laboratoire des IMRCP, 118, route de Narbonne, Toulouse cedex 4 UMR 5174 Laboratoire Evolution et Diversité Biologique, CNRS- UPS Toulouse III, 118 Route de Narbonne, Toulouse Rhizobia are soil bacteria able to establish with legumes a sophisticated symbiosis of major ecological importance. They elicit on host plants the formation of new organs, the nodules, dedicated to nitrogen fixation. Rhizobia colonize nodules intracellularly, an exceptional feature in plant-associated bacteria (1). Rhizobia are a rare example of phylogenetically disparate bacteria that have achieved the same complex biological function. Most rhizobia belong to alpha-proteoabacteria, where they are distributed so far in 10 genera and more than 60 species. Rhizobia have also been recently identified among beta-proteobacteria in genera Burkholderia and Cupriavidus (2). Comparative genomics of all available genomes revealed that there is no gene both common and specific to all rhizobia, thus indicating that a unique shared genetic strategy does not support symbiosis of rhizobia with legumes (3). Biodiversity of rhizobia and of their symbiotic genetic determinism raises fascinating questions regarding the emergence and evolution of rhizobia. Ample evidence indicates that horizontal transfer of symbiotic plasmids/islands has played a crucial role in rhizobia evolution. However, adaptive mechanisms that allow the recipient genomes to express symbiotic traits are unknown. We launched the experimental evolution of a pathogenic Ralstonia solanacearum chimera carrying the symbiotic plasmid of the rhizobium Cupriavidus taiwanensis into Mimosa nodulating and infecting symbionts (4). Two types of adaptive mutations in the hrpg-controlled virulence pathway of R. solanacearum were identified that are crucial for the transition from pathogenicity towards mutualism. Inactivation of the hrcv structural gene of the type III secretion system allowed nodulation and early infection to take place, whereas inactivation of the master virulence regulator hrpg allowed intracellular infection of nodule cells. Our findings predict that natural selection of adaptive changes in the legume environment following horizontal transfer has been a major driving force in rhizobia evolution and diversification and show the potential of experimental evolution to decipher the mechanisms leading to symbiosis. Références bibliographiques : 1 J. Batut, S. G. E. Andersson, D. O'Callaghan, Nature Reviews Microbiology 2, 933 (2004). 2. L. Moulin, A. Munive, B. Dreyfus, C. Boivin-Masson, Nature 411, 948 (2001). 3. C. Amadou et al., Genome Research 18, 1472 (2008). 4. M. Marchetti et al., PLoS Biol. 8: e (2010). Mots-clés :symbiosis, pathogenicity, Ralstonia, experimental evolution Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 102

105 O17 - Les effecteurs de type III : de bons candidats pour expliquer la spécificité d hôte chez les Xanthomonas Ahmed Hajri 1, Chrystelle Brin 1, Gilles Hunault 4, Christophe Lemaire 3, Charles Manceau 1, Stéphane Poussier 2 * et Tristan Boureau 3 * [email protected] et [email protected] * auteurs correspondants, ayant contribué de manière égale au travail 1 UMR0077 Pathologie Végétale, INRA-Agrocampus Ouest-Université d Angers 42 rue Georges Morel BP Beaucouzé cedex 4 HIFI, UPRES 3859, IFR132, Université d Angers, UFR Sciences, 2bd Lavoisier Angers. Chez les bactéries phytopathogènes, la spécificité d hôte peut être expliquée soit par le positionnement phylogénétique des souches soit par l association de gènes de virulence permettant la convergence pathologique de souches distantes phylogénétiquement. Selon la seconde hypothèse, la spécificité d hôte résulte de la confrontation entre un répertoire de gènes de colonisation de la bactérie et un répertoire de gènes de défense de la plante. Nous avons testé ces 2 hypothèses, sur de larges collections de souches appartenant aux espèces Xanthomonas axonopodis, X. campestris et X. oryzae. Au sein de chaque espèce, les 235 souches sélectionnées présentent des gammes d hôtes différentes. Dans un premier temps, le séquençage du gène de ménage rpod a révélé l absence de corrélation entre la gamme d hôte et le positionnement taxonomique des souches. Par la suite, nous avons déterminé la distribution des gènes codant 35 effecteurs de type III (ET3s) chez les différentes souches de notre collection. En effet, les ET3s peuvent élargir la gamme d hôte en supprimant les défenses de la plante, ou bien la restreindre lorsqu ils sont reconnus par la plante. Nos résultats montrent l existence d une corrélation entre la gamme d hôte des souches et leur répertoire d ET3. Ces résultats suggèrent que les répertoires d ET3s peuvent expliquer une convergence pathologique de souches éloignées phylogénétiquement. Cette étude a permis également l identification de plusieurs réarrangements génétiques au sein de certains d ET3s présentant une distribution variable. L ensemble de ces résultats soutient une hypothèse «répertoire pour répertoire» comme base moléculaire de la spécificité d hôte chez les bactéries phytopathogènes. Références bibliographiques : Hajri A, Brin C, Hunault G, Lardeux F, Lemaire C, Manceau C, Boureau T et Poussier S. (2009). A «Repertoire for Repertoire» Hypothesis: Repertoires of Type Three Effectors are Candidate Determinants of Host Specificity in Xanthomonas. PLoS ONE 4(8): e6632. Mots-clés : Spécificité d'hôte, Effecteurs, Phylogénie, Xanthomonas Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 103

106 O18 - Modulation de la voie NF-kappaB dans les cellules épithéliales intestinales par des souches commensales de streptocoques du groupe salivarius Ghalia Kaci, Omar Lakhdari, Joël Doré, S. Dusko Ehrlich, Pierre Renault, Hervé.M Blottière et Christine Delorme [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Le microbiote buccal est composé d une population complexe et dynamique de micro-organismes, dont font partis les streptocoques du groupe salivarius. Les espèces commensales de ce groupe : S. salivarius et S. vestibularis sont les premiers colonisateurs de la cavité buccale et se retrouvent également en sous dominance dans le colon. Un rôle essentiel des bactéries commensales du tractus digestif est le maintien de l homéostasie épithéliale avec un rôle modulateur du système immunitaire, mettant en jeu notamment la voie de signalisation NF-κB. La capacité des surnageants de 41 souches de S. salivarius et S. vestibularis à moduler la voie NF-κB a été analysée dans un modèle de cellules épithéliales humaines intestinales (HT-29 Luc-E) grâce à un système rapporteur de l activation de NF-κB. Nous avons mis en évidence un effet inhibiteur des surnageants de 30% à 70% sur la transcription NF-κB dépendante. A partir du surnageant de culture de deux souches de S. salivarius, nous avons montré que le métabolite actif sur la voie NF-κB est sécrété et accumulé pendant la croissance bactérienne. Il est de nature peptidique, hydrophile, avec une taille moléculaire inférieure à 1KDa. L effet inhibiteur des surnageants de culture a été confirmé par la diminution de la sécrétion de la chimiokine pro-inflammatoire IL-8 par les cellules épithéliales activées. S. salivarius pourrait moduler le système immunitaire grâce à la sécrétion d un petit peptide inhibiteur de la voie de signalisation NF-κB dans des cellules épithéliales intestinales. L identification de ce peptide et la caractérisation de son mode d action sont en cours. Mots clés : S. salivarius, S. vestibularis, interaction bactéries commensales/hôte, voie de signalisation NF-κB Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 104

107 O19 - Étude du dialogue hôte/microbiote intestinal dans l'homéostasie intestinale Laura Wrzosek, Claire Cherbuy, Marie-Louise Noordine, Edith Honvo-Houeto, Philippe Langella et Muriel Thomas UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, équipe interactions des bactéries commensales et probiotiques avec l hôte, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex [email protected] Le microbiote intestinal est un acteur essentiel au maintien de la santé de l homme. Mon travail de thèse (09/ /2012) concerne l analyse du rôle du microbiote intestinal dans les processus de prolifération et différenciation de l épithélium intestinal colique. L épithélium intestinal colique, composé de cryptes, est une structure dynamique en constant renouvellement. Un lien entre microbiote intestinal et renouvellement cellulaire a été établi chez des animaux porteurs d un microbiote (conventionnels) chez qui le taux de renouvellement des cellules épithéliales coliques est augmenté par rapport à des animaux sans germes (axéniques) 1. Dans l équipe, il a été observé que la colonisation de l intestin par un microbiote entraîne une augmentation de 30% de la profondeur des cryptes chez des rongeurs 2 et que cela résulte d une activation orchestrée de protéines coliques impliquées dans le cycle cellulaire. J ai mis en évidence de nouvelles protéines du cycle cellulaire modulées in vivo par le microbiote intestinal et j ai établi leur cinétique respective d activation en fonction de la durée d implantation. J ai également observé que la seule implantation de Bacteroides thetaiotaomicron, bactérie dominante du microbiote intestinal humain, n a pas d effet sur la prolifération mais semble plutôt promouvoir la différenciation des cellules à mucus. Le microbiote apparaît donc comme un acteur morphogénique de l épithélium intestinal. Les perspectives sont d établir un lien entre les voies moléculaires activées dans les cellules épithéliales de l hôte et les médiateurs bactériens impliqués. Concernant B. thetaiotaomicron, je vais étudier conjointement les effets de cette bactérie sur les cellules à mucus et ses propres capacités métaboliques. Références bibliographiques Alam M, Midtvedt t, Uribe A. Differential cell kinetics in the ileum and colon of germfree rats.scand J Gastroenterol. 1994;29: Cherbuy C, Honvo-Houeto E, Noordine M-L, Mayeur C, Bruneau A, Bridonneau C, Langella P, Duée P-H, Thomas M. Intestinal microbiota matures the colonic epithelium through a well synchronized induction of cell-cycle related proteins. (Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol, en révision). Mots-clés : microbiote intestinal - côlon - animaux gnotobiotiques - Bacteroides thetaiotaomicron - cycle cellulaire Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 105

108 O20 - Dynamique d expression des gènes du régulon flagelle lors du processus infectieux de la bactérie entomopathogène Xenorhabdus Grégory Jubelin, Sylvie Pagès, Anne Lanois et Alain Givaudan [email protected] UMR1133 Ecologie microbienne des insectes et interactions hôte-pathogène INRA-Université Montpellier 2, Place Eugène Bataillon Montpellier Xenorhabdus nematophila est une entérobactérie à la fois symbiotique de nématode et pathogène pour de nombreuses espèces d insectes. Lorsque le couple nématode-bactérie colonise une larve d insecte, la bactérie est relarguée dans la cavité générale de l hôte, puis se développe de manière extracellulaire dans les tissus et sécrète des facteurs de virulence impliqués dans la mort de l insecte. Le cycle biologique se poursuit par le développement du partenaire nématode dans le cadavre de l insecte avant la colonisation de l intestin des nématodes par les symbiontes bactériens. L opéron fliaz de la cascade des flagelles contribue au processus infectieux de Xenorhabdus en contrôlant la mobilité flagellaire et la production d exoenzymes telles que protéases, lipases et hémolysines 1. Afin de préciser le rôle du régulon FliAZ dans le cycle de vie de Xenorhabdus, la dynamique d expression de gènes flagellaires et hémolytiques a été mesurée en temps réel lors des différentes étapes du processus infectieux. L utilisation d une GFP à demi-vie réduite associée à une méthode de quantification statistique dans les animaux a permis de démontrer que l expression des gènes du régulon FliAZ est inhibée lors des premières étapes d infection de l insecte et lors de la colonisation des nématodes 2. L apport de fer libre lors de la mort de l insecte infectée conduit à une expression maximale des gènes flagellaires et hémolytiques dans les cadavres. Ces résultats suggèrent que le régulon FliAZ est impliqué dans la dissémination bactérienne et dans la bioconversion du cadavre de l insecte, favorisant ainsi une reproduction optimale du partenaire nématode. Références bibliographiques 1. Lanois A, Jubelin G, Givaudan A (2008) FliZ, a flagellar regulator, is at the crossroads between motility, haemolysin expression and virulence in the insect pathogenic bacterium Xenorhabdus. Mol Microbiol 68: Jubelin G, Pagès S, Lanois A, Boyer MH, Gaudriault S, Ferdy JB, Givaudan A. (2010) Studies of the dynamic expression of the Xenorhabdus FliAZ regulon reveal atypical iron-dependent regulation of the flagellin and hemolysin genes during insect infection. Environ Microbiol (soumis) Mots-clés : Xenorhabdus, infection insecte, régulon flagelle, hémolysine Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 106

109 O21 - Critical role of dispensable genes in host-colonization by the minimal pathogen Mycoplasma agalactiae Eric Baranowski 1,2, Agnès Skapski 1,2, Eveline Sagné 2,1, Marie-Claude Hygonenq 1,2, Patricia Ronsin 2, Xavier Berthelot 2,1, Dominique Bergonier 2,1 and Christine Citti 1,2 [email protected] 1 INRA, UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 2 Université de Toulouse, UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 Despite significant progress in understanding the biology of minimal self-replicating pathogens such as mycoplasmas, limited information is available regarding the factors involved in colonization, host tropism and virulence. Using the ruminant pathogen Mycoplasma agalactiae as a model system, we identified genomic regions that were specifically required for mycoplasma proliferation upon co-cultivation with mammalian cells, while dispensable for axenic growth. Transposon knock-out mutants identified a set of 18 genomic regions putatively involved in M. agalactiae interaction with mammalian cells. Several of them encode proteins with features of membrane lipoproteins and/or were involved in horizontal gene transfer with phylogenetically distant pathogenic mycoplasmas sharing the same ruminant host. Two mutants with the most extreme phenotype carry a transposon in the NIF locus which encodes homologues of SufS and SufU, two proteins presumably involved in [Fe-S] cluster biosynthesis in Gram-positive bacteria. Complementation studies confirmed the conditional essentiality of the NIF locus that was found critical for proliferation under cell culture conditions, while dispensable for axenic growth. In vivo experiment in the M. agalactiae natural ovine host further revealed the essential role played by the NIF locus in the mycoplasma host-colonization. This study raises questions regarding essential gene sets in minimal organisms, and provides a means for addressing this issue at a higher level of complexity, the host-cell context. Références bibliographiques Baranowski E, Guiral S, Sagné E, Skapski A, and Citti C. Mycoplasma agalactiae interaction with mammalian cells: the critical role of dispensable genes. Infect Immun Feb 1. [Epub ahead of print] Sirand-Pugnet P, Lartigue C, Marenda M, Jacob D, Barré A, Barbe V, Schenowitz C, Mangenot S, Couloux A, Segurens B, de Daruvar A, Blanchard A, and Citti C. Being pathogenic, plastic, and sexual while living with a nearly minimal bacterial genome. PLoS Genet May 18;3(5):e75. Mots-clés : mycoplasma, ruminant, virulence, nif Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 107

110 O22 - Salmonella Enteritidis est capable d entrer dans les cellules par un mecanisme de type zipper Manon Rosselin 1,2, Isabelle Virlogeux-Payant 1,2, Christian Roy 3, Elisabeth Bottreau 1,2, Pierre-Yves Sizaret 2,4, Emmanuelle Caron 5, Philippe Velge 1,2 et Agnès Wiedemann 1,2 [email protected] 1 UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly 2 IFR136 Agents transmissibles et Infectiologie, Université de Tours, Tours 3 UMR 5235 Dynamique des Interactions Membranaires Normales et Pathologiques, CNRS- Université Montpellier 2, Montpellier 4 ERI19 Département des microscopies plate-forme RIO, INSERM-Université François Rabelais Tours 5 Centre for Molecular Microbiology and Infection and Division of Cell and Molecular Biology, Imperial College London, London, SW7 2AZ, Angleterre Salmonella enteritidis est une bactérie entéro-invasive responsable de toxi-infections alimentaires collectives. Pour envahir les cellules hôtes, cette bactérie a développé différents mécanismes qui lui permettent d induire sa propre internalisation via un remaniement du cytosquelette cellulaire. Le principal mécanisme d entrée de Salmonella, dit de type Trigger, nécessite la mise en place d un système de sécrétion de type III (T3SS-1) 1. D autres mécanismes d entrée ont été observés chez cette bactérie mais leur importance et leur rôle sont peu connus. La protéine Rck de Salmonella induit l adhésion et l internalisation d une souche E. coli HB101 non invasive 2. Nous avons démontré que la délétion du gène rck chez Salmonella enteritidis entraîne une diminution significative de l invasion sans affecter l adhésion aux cellules, tandis que la surexpression de cette protéine permet d augmenter l invasion cellulaire d une souche exprimant ses autres facteurs d invasion d'un facteur 3. Les propriétés invasives de Rck ont été confirmées en induisant l'entrée de billes recouvertes de GST-Rck. Ces résultats, ainsi que l observation du mécanisme d entrée lié à Rck par microscopie électronique à balayage et à transmission démontrent que cette protéine induit un mécanisme d entrée de type Zipper. L étude des processus cellulaires sousjacents a mis en évidence le rôle majeur des Rho GTPases Rac et Cdc42, du complexe Arp2/3 et de la polymérisation d actine lors de l invasion médiée par Rck 3. Salmonella est la première bactérie décrite comme étant capable d entrer dans les cellules via les deux mécanismes actuellement connus 1 : Trigger, médié par le T3SS-1, et Zipper, médié par Rck. Références bibliographiques : 1. Cossart, P. and Sansonetti, P.J. (2004) Bacterial invasion: the paradigms of enteroinvasive pathogens. Science. 304: Heffernan, E.J., Wu, L., Louie, J., Okamoto, S., Fierer, J. and Guiney, D.G. (1994) Specificity of the complement resistance and cell association phenotypes encoded by the outer Membrane protein genes rck from Salmonella Typhimurium and ail from Yersinia enterocolitica. Infect Immun. 62: Rosselin, M., Virlogeux-Payant, I., Roy, C., Bottreau, E., Sizaret, P-Y., Mijouin, L., Germon, P., Caron, E., Velge, P., Wiedemann, A. (2010) Rck of Salmonella enterica, subspecies enterica serovar Enteritidis, mediates a Zipper-like internalization. Cell Research. In press. Mots-clés : Salmonella, invasion, adhésion, Rho GTPases, actine, protéine de membrane externe Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 108

111 O23 - Role of Type IV secretion system of Bartonella in host-specific infection of erythrocytes Muriel Vayssier-Taussat [email protected] UMR0956 Biologie Moléculaire et Immunologie Parasitaires et Fongiques INRA-AFSSA, 23 rue du Général de Gaulle, Maisons-Alfort Bacterial pathogens can typically infect only a limited range of hosts; however, the genetic mechanisms governing this host-specificity are poorly understood. The alpha;-proteobacterial genus Bartonella comprises 21 species that cause host-specific intraerythrocytic bacteremia as hallmark of infection in their diverse mammalian reservoirs, including the human-specific pathogens Bartonella quintana and Bartonella bacilliformis that cause trench fever and Oroya fever, respectively. Here, we have identified bacterial factors that mediate host-specific erythrocyte colonization in the mammalian reservoirs. Using mouse-specific Bartonella birtlesii, human- specific Bartonella quintana, cat-specific Bartonella henselae and rat-specific Bartonella tribocorum, we established in vitro adhesion and invasion assays with isolated erythrocytes that fully reproduce the host-specificity of erythrocyte infection as observed in vivo. By signature-tagged mutagenesis of B. birtlesii and mutant selection in a mouse infection model we identified bacterial mutants impaired in establishing intraerythrocytic bacteremia. Among 45 abacteremic mutants, five failed completely to infect mouse erythrocytes in vitro. The corresponding genes encode components of the type IV secretion system (T4SS) Trw, demonstrating that this virulence factor is directly involved in erythrocyte infection. Moreover, ectopic expression of Trw of rat-specific B. tribocorum in cat-specific B. henselae expanded the host range for erythrocyte infection to rat, indicating that Trw mediates hostspecific erythrocyte infection. Sequence analysis of the trw locus suggested that the variable, surfacelocated TrwL and TrwJ may represent the T4SS components determining host-specificity of erythrocyte parasitism. Mots-clés : Bartonella host specificity molecular mechanisms of host cell infection Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 109

112 O24 - A virulence factor secreted by Listeria monocytogenes targets a human chromatin silencing complex Alice Lebreton 1, To Tham Nam 1, Marie-Anne Nahori 1, Ana Camejo 2, Didier Cabanes 2, Pascale Cossart 1 and Hélène Bierne 1 [email protected] 1. USC2020 Unité des Interactions Bactéries-Cellules INRA-Institut Pasteur-INSERM, 25 rue du Dr. Roux Paris. 2. Instituto de Biologia Molecular e Celular, Group of Molecular Microbiology, Universidade do Porto, Porto, Portugal. During the infection of Mammalian organisms, Listeria monocytogenes subverts a number of cellular functions, through the interaction of various bacterial factors with host cell molecules. With the aim of identifying new partners involved in this bacteria-host crosstalk, we have screened the genome of L. monocytogenes for genes encoding secreted proteins that would be absent from non-pathogenic Listeria species. lnta is one such gene. Its expression is controlled both by PrfA and σ B, which are two major regulators of virulence genes; as a consequence, it was shutdown in bacteria grown in BHI medium, but enhanced in bacteria harvested from the spleen of infected mice. Besides, in a murine listeriosis model, the ability of a lnta mutant strain to colonize the liver and blood was impaired. Altogether, LntA appears as a new virulence factor specific to L. monocytogenes. When lnta was constitutively expressed from bacteria, the protein was secreted and accumulated in the nucleus of infected cells. Moreover, it interacted with BAHD1, a human nuclear protein that we recently characterized for its role in chromatin condensation and gene silencing (1). These data suggest that LntA, by targeting a chromatin silencing complex, might modulate the expression of host genes. Indeed, a cluster of genes involved in innate immune response was specifically activated in cells infected with lntaexpressing bacteria. Our main question is now to determine whether this phenotype depends on BAHD1, and to decipher more precisely the molecular mechanisms underneath. Mots-clés : Listeria monocytogenes, nucleus, chromatin. Références bibliographiques : (1) Bierne* H, Tham TN, Batsche E, Dumay A, Leguillou M, Kernéis-Golsteyn S, Regnault B, Seeler JS, Muchardt C, Feunteun J and Cossart* P Human BAHD1 promotes heterochromatic gene silencing. PNAS.106(33): Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 110

113 O25 - L'insecte comme modèle pour l'identification de nouveaux facteurs d'adaptation et de virulence de Bacillus cereus Kader Rebaine 1, Christophe Buisson 1, Agnès Rejasse 1 Eugenie Huillet 1, Claudia Bevilcqua 2 et Christina Nielsen-LeRoux 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, La Minière Guyancourt 2 Plateforme PICT INRA Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Le groupe Bacillus cereus comprend le pathogène d insecte B. thuringiensis et B.cereus, senso stricto, pathogène opportuniste pour l homme et l animal, responsable de toxi-infections alimentaires. Le projet a pour objectif de comparer la virulence de 10 souches : 4 souches bio-insecticides de Bacillus thuringiensis, 4 souches B. cereus sensu stricto d origine d infection intestinale/clinique, une souche probiotique d animal et la souche Bt407 delta PlcR, chez l insecte Galleria mellonella (Gm). Toutes ces souches sont en principe, en mesure de produire une large variété de facteur de virulence pouvant être impliquées dans les toxi-infections alimentaires. Il s'agit notamment des phospholipasesc, hémolysines, cytolysines, entérotoxines et les métalloprotéases qui sont en majorité contrôlés par le régulateur PlcR. Le mutant PlcR est fortement réduit en virulence chez Gm et chez la souris, (Salamitou et al. 2000). Toutefois, à ce jour peu d études ont démontré l expression de ces gènes en contact avec l hôte. Nous avons d abord évalué, en infectant Gm par voie orale, le niveau de virulence entre la forme spore et la forme végétative des différentes souches. Deuxièmement on a corrélé cette virulence avec l expression des gènes du régulon PlcR qui sont supposés être impliqués dans le pouvoir pathogène au niveau de l infection intestinal. L analyse sera faite par RT-PCR quantitative sur ARNm isolé dans l intestin au cours de l infection chez Gm. Les résultats préliminaires de l ingestion forcée des bactéries nous ont révélé peu de différences entres les souches cliniques, les souches bio-insecticides et la souche probiotique. Les études en qrt PCR sont en cours. Références bibliographiques : Salamitou, S., et al. (2000) The plcr regulon is involved in the opportunistic properties of Bacillus thuringiensis and Bacillus cereus in mice and insects. Microbiology 146 ( Pt 11), Mots-clés : Bacillus cereus, acquisition du fer, expression in vivo, virulence, insecte, Galleria mellonella, expression in vivo Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 111

114 O26 - L'altération du processus d'autophagie favorise la persistance des Escherichia coli adhérents et invasifs (AIEC) associés à Crohn en cellules épithéliales et macrophages Pierre Lapaquette 1, Anne-Lise Glasser 1,2, Alan Huett 3, Ramnik J Xavier 3 et Arlette Darfeuille-Michaud 1,2* [email protected] 1 USC2018 Pathogénie Bactérienne Intestinale INRA-Université d Auvergne, JE2526, Clermont- Ferrand 2 Institut Universitaire de Technologie en Génie Biologique Aubière 3 Gastrointestinal Unit and Center for Computational and Integrative Biology, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston USA La maladie de Crohn (MC) est une maladie inflammatoire chonique de l intestin. La muqueuse iléale des patients atteints de MC est anormalement colonisée par des Escherichia coli adhérents et invasifs (AIEC). Parallèlement, les analyses de génétique humaine ont montré une association de la MC avec des polymorphismes dans deux gènes impliqués dans le processus d autophagie : ATG16L1 et IRGM. L autophagie participe à l homéostasie des cellules eucaryotes et joue également un rôle dans l élimination de pathogènes intracellulaires. Une activité autophagique déficiente chez des personnes génétiquement prédisposées pourrait être à l origine de la persistance des bactéries AIEC. En cellules épithéliales comme en macrophages l autophagie est rapidement activée en réponse à l infection par les bactéries AIEC. Une induction pharmacologique ou physiologique d autophagie diminue fortement la survie intracellulaire des AIEC. Dans des cellules déficientes pour la voie de l autophagie, les bactéries AIEC montrent une persistance intracellulaire accrue. De manière intéressante, ce comportement n est pas retrouvé pour les souches pathogènes d E. coli appartenant aux pathovars responsables d infections gasto-intestinales ou pour des souches non pathogènes. L altération de l expression, par ARN interférence, des gènes ATG16L1 et IRGM mutés associés à la MC conduit également à une forte augmentation de la survie intracellulaire des bactéries AIEC. L ensemble des données suggère qu un défaut d autophagie chez des patients atteints de MC favoriserait la persistance intracellulaire des bactéries AIEC au niveau de la muqueuse intestinale. Mots-clés : Autophagie, Maladie de Crohn, E. coli adhérents et invasifs (AIEC), ATG16L1, IRGM Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 112

115 Posters Session 3 (par ordre alphabétique des noms des auteurs-orateurs) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 113

116 P46 - Analyse fonctionnelle et transcriptionnelle du locus pefi-srgc impliqué dans l adhésion et l entrée de Salmonella Nadia Abed, N. Guichard, O. Grépinet, M. Rosselin, A. Wiedemann, P. Velge et I. Virlogeux-Payant [email protected] UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly Salmonella est un pathogène intracellulaire facultatif, responsable des salmonelloses humaines et animales. Chez l homme, la salmonellose est l'une des toxi-infections alimentaires les plus courantes et les plus répandues. Chaque année, des millions de cas sont signalés partout dans le monde, faisant des salmonelles un problème majeur de santé publique. Le caractère pathogène des salmonelles est dépendant de sa capacité à entrer et à se multiplier dans des cellules hôtes. Jusqu à présent, le seul système d entrée des salmonelles décrit était celui mettant en jeu un appareil de sécrétion de type III (T3SS), le T3SS-1. (1) Récemment au laboratoire, nous avons caractérisé un nouveau système d entrée impliquant une protéine de la membrane externe, Rck, (2) précédemment décrite comme impliquée dans la résistance au complément. (3) Dans le but de déterminer les conditions physiologiques dans lesquelles la protéine Rck est exprimée, nous nous somme intéressés à l étude de la régulation transcriptionnelle du locus pefi-srgc qui porte le cadre ouvert de lecture (ORF) rck. Ce locus, présent sur le plasmide de virulence et pour lequel une organisation transcriptionnelle en opéron a été suggérée, est composé de 6 ORFs (pefi, srgd, srga, srgb, rck et srgc). Après analyse de l organisation transcriptionnelle du locus, une analyse bio-informatique nous a permis de prédire la présence de 2 promoteurs en amont de pefi. Nous avons confirmé que la régulation transcriptionnelle en amont de cet ORF est dépendante de SdiA (régulateur transcriptionnel du quorum sensing) et des homosérines lactones (AHLs). Nos premiers résultats montrent que l activation par SdiA-AHLs est observée uniquement sur le promoteur distal putatif. Ce site d initiation de la transcription et les domaines d interaction avec SdiA sont en cours d identification par RACE-PCR et retard sur gel respectivement. Références bibliographiques : (1) Galan, J.E., C. Ginocchio, and P. Costeas, Molecular and functional characterization of the Salmonella invasion gene inva: homology of InvA to members of a new protein family. J Bacteriol, (13): p (2) Rosselin, M., Virlogeux-Payant, I., Roy,C., Bottreau,E.,Sizaret,PY., Mijouin, L., Germon, P., Caron, E., Velge, P. and Wiedemann, A. Rck of Salmonella enterica, subspecies enterica serovar Enteritidis,mediates a Zipper-like internalization. Cell Research (2010) in press (3) Heffernan, E.J., Reed, S., Hackett, J., Fierer, J., Roudier, C. And Guiney, D. Mechanism of resistance to complement-mediated killing of bacteria encoded by the Salmonella typhimurium virulence plasmid gene rck. J Clin Invest, (3): p Mots clés : Salmonella, Rck, régulation transcriptionnelle, quorum-sensing, SdiA Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 114

117 P47 - Caractérisation d un nouveau système d acquisition du fer chez Bacillus cereus impliqué dans la virulence Elise Abi Khalil, Diego Segond, Nadine Daou, Gwenaelle André Leroux, Mireille kallassy Awad, Didier Lereclus et Christina Nielsen-LeRoux [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, La Minière Guyancourt Bacillus cereus (Bc) est une bactérie à Gram-positive sporulante impliquée dans des infections gastrointestinales chez l homme. La faculté de Bc à coloniser l hôte (l homme et l insecte) est liée à la présence de plusieurs facteurs d adaptation parmi lesquels sa capacité à acquérir le fer. Récemment, Daou et al (Plos Pathogens, 2009) ont identifié une protéine IlsA (Iron regulated leucine rich surface protein) localisée à la surface de Bc en condition de carence en fer. La séquence protéique contient un domaine NEAT (Near Iron Transporter) utilisé par certaines bactéries pathogènes pour l acquisition du fer à partir des hémoprotéines. En outre, IlsA possède un domaine LRR (Leucine Rich Region) suggérant une interaction protéine-protéine. Les principaux résultats ont montré qu IlsA est essentielle pour la croissance de Bc en présence d hème, d hémoglobine ou de ferritine comme uniques sources de fer et qu elle est capable d interagir directement avec ces molécules biochimiquement très différentes. L interaction d IlsA avec l hémoglobine et l hème est potentiellement liée à la présence du domaine NEAT, alors que son mode d interaction avec la ferritine reste inconnue. Les objectifs de nos travaux consistent d une part à réaliser des analyses structurales afin de comprendre comment la ferritine et IlsA interagissent et d autre part, à identifier les partenaires d IlsA impliqués dans le transport du fer à partir de la ferritine et de l hème. Actuellement nous nous focalisons sur les rôles du systeme Isd (Iron surface déterminant), décrit chez B. anthracis et S. aureus pour l hème et des sidérophores pour le fer de la ferritine. Références bibliographiques : Daou, N., Buisson, C. Gohar, M., Vidic. J., Bierne, H., Kallassy, M., Lereclus, D., Nielsen-LeRoux, C., IlsA, A Unique Surface Protein of Bacillus cereus Required for Iron Acquisition from Heme, Hemoglobin and ferritin. Plos Pathogen, 2009 Mots-clés : Bacillus cereus, IlsA, fer, NEAT, Isd, hémoprotéines, ferritine. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 115

118 P48 - Étude de la toxicité d un effecteur de type III de la bactérie phytopathogène Erwinia amylovora, chez la levure Saccharomyces cerevisiae Sabrina Siamer, Mathilde Fagard et Marie-Anne Barny [email protected] UMR0217 Laboratoire des interactions plantes pathogènes INRA-UPMC-AgroParisTech, 16 rue Claude Bernard, Paris cedex 05 Erwinia amylovora est l entérobactérie responsable du feu bactérien chez les Pomoïdés. Le pouvoir pathogène de cette bactérie repose, entre autre, sur son système de sécrétion de type III. Ce système permet d injecter, au sein de la cellule végétale, des effecteurs appelés effecteurs de type III, perturbant ainsi le métabolisme de la cellule hôte. Parmi ces effecteurs, la protéine DspA est particulièrement étudiée, au laboratoire. DspA est nécessaire au pouvoir pathogène d E. amylovora puisqu un mutant dspa n est pas capable d engendrer des symptômes de maladie sur plante. DspA est également responsable de la mise en place d un programme de mort cellulaire, lorsqu elle est exprimée transitoirement dans une cellule de plante. Par ailleurs, DspA est toxique chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Ceci suggère que DspA perturbe un mécanisme physiologique conservé chez les eucaryotes. Nous cherchons maintenant à comprendre le mode d action de DspA. Pour cela nous cherchons à caractériser la toxicité induite par DspA chez la levure. Une première approche, génétique, nous a permis de caractériser des mutants suppresseurs de levure chez lesquels l expression de dspa n est pas ou peu toxique. L ensemble des mutants suppresseurs obtenus sera présenté. En parallèle, nous étudions la toxicité de DspA chez la souche sauvage de levure BY4741 et les premiers résultats obtenus seront présentés Références bibliographiques : T. Boureau, H. El maarouf-bouteau, A. Garnier, MN Brisset, C. Perino, I. Pucheu, et MA Barny (2006) DspA/E, a type III effector essential for Erwinia amylovora pathogenicity and growth in planta induces cell death in host apple and non host tobacco plant. Molecular Plant Microbe Interactions. 19 (1) : J. Curak, J. Rohde and I. Stagljar (2009) Yeast as a tool to study bacterial effectors. Current Opinion in Microbiology 12:18 23 Mots-clés : effecteur de type III, Erwinia amylovora, Saccharomyces cerevisiae Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 116

119 P49 - Apport de l imagerie cellulaire à l étude des interactions entre la bactérie intra-phloémique Spiroplasma citri et les cellules de son insecte vecteur Circulifer haematoceps Brigitte Batailler 1,2, Sybille Duret 1, Joël Renaudin 1 et Nathalie Arricau-Bouvery 1 [email protected] 1 UMR1090 Génomique Diversité Pouvoir Pathogène INRA-Université Bordeaux 2, 71 Avenue Edouard Bourlaux BP Villenave d'ornon 2 Bordeaux Imaging Center, Pôle Imagerie du Végétal, INRA, Centre de Bordeaux-Aquitaine, Villenave d'ornon Spiroplasma citri est une bactérie phytopathogène intra-phloémique, disséminée de plante à plante par son insecte vecteur naturel, la cicadelle Circulifer haematoceps. Les souches bactériennes transmissibles circulent et se multiplient dans l insecte-hôte, passant de l intestin moyen dans l hémolymphe puis dans les glandes salivaires. Les mécanismes cellulaires impliqués dans la transmission de la bactérie sont étudiés à l aide d une lignée cellulaire de type épithélial, dénommée Ciha-1, obtenue à partir d œufs embryonnés de Circulifer haematoceps (Duret et al, Microbiology, 2010). Deux approches en imagerie ont été utilisées pour visualiser les interactions des spiroplasmes avec les cellules d insecte : l immunofluorescence en acquisition confocale d une part, la microscopie électronique à transmission (MET), d autre part. Par une méthode de double-immunomarquage sur cellules adhérentes Ciha-1 infectées par la souche GII3 de Spiroplasma citri, on peut discriminer en acquisition confocale séquentielle les bactéries extracellulaires des bactéries intracellulaires. Un changement de morphologie entre les spiroplasmes extracellulaires, hélicoïdaux, et les spiroplasmes intracellulaires, ovoïdes, a également été observé par cette méthode. A l aide du logiciel d analyse d images Image Pro Plus, nous avons quantifié la fluorescence de spiroplasmes extracellulaires individuels qui présentaient une morphologie intermédiaire, afin de savoir si les antigènes de surface reconnus par l anticorps polyclonal anti-citri et la spiraline reconnue par un anticorps polyclonal spécifique étaient recrutés dans une zone préférentielle de la bactérie au moment de son adhésion à la cellule d insecte. En MET, l établissement de contacts membranaires étroits est observé entre les bactéries et les cellules hôtes, une heure après infection. Afin de mettre en évidence l internalisation des spiroplasmes dans ces cellules suite à l étape l adhésion, nous étudierons l interaction 2h et 4h après infection. Les deux techniques de microscopie utilisées dans ce travail sont complémentaires. La microscopie confocale est un outil bien adapté pour tester différents types d anticorps et des conditions d infection variées. Par son degré de résolution, la microscopie électronique permet d explorer la nature des interactions à une échelle fine et elle peut également être couplée à des marquages immunocytochimiques. La variété des techniques disponibles en imagerie cellulaire permet d envisager plusieurs pistes d investigation. A court terme, nous envisageons d évaluer la faisabilité d une étude sur cellules vivantes, en suivant la séquence d invasion des cellules hôtes soit par vidéomicroscopie à l échelle de la microscopie photonique, soit par microscopie électronique à balayage, en mode environnemental. Références bibliographiques : Sybille Duret, Brigitte Batailler, Jean-Luc Danet, Laure Béven, Joël Renaudin and Nathalie Arricau- Bouvery. Infection of the Circulifer haematoceps cell line Ciha-1 by Spiroplasma citri: the non insecttransmissible strain 44 is impaired in invasion. Microbiology, 2010, in press. Mots-clés : Spiroplasma citri, bactérie phytopathogène, lignée cellulaire de cicadelle, infection de cellules in vitro Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 117

120 P50 - Rôle de la PBP-like ClbP dans la production de la génotoxine colibactine d Escherichia coli Olivier Baron 1,2, Michèle Boury 1, Jean-Philippe Nougayrede 1 et Eric Oswald 1,2 [email protected] 1 UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 2 Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, IFB, CHU de Toulouse, Toulouse L îlot génomique «pks» est présent dans le génome de plusieurs espèces d entérobactéries (Escherichia coli, Citrobacter koseri, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter aerogenes). Cet îlot permet la synthèse d une génotoxine appelé colibactine qui provoque des cassures doubles-brins de l ADN des cellules eucaryotes infectées par ces bactéries. L îlot code pour des polykétides synthases (PKS) et peptides synthases non-ribosomiques (NRPS), des enzymes connues pour synthétiser une large famille de molécules d intérêt : antibiotiques (érythromycine), antiparasitaires (avermectine), immunosuppresseurs (cyclosporine) et anti-tumoraux (bléomycine). La production de colibactine requière aussi plusieurs enzymes accessoires (systèmes de maturation et d efflux de la toxine). Dans ce travail nous avons examiné le rôle d une de ces protéines, ClbP. Nous avons construit un mutant de délétion pour le gène clbp et montré qu il n induisait plus de cassures doubles-brins dans l ADN des cellules en culture, tandis que la complémentation avec l allèle clbp sauvage restaurait le phénotype, démontrant le rôle essentiel de ClbP pour la production de la colibactine. L analyse in silico indique que le domaine N-terminal de ClbP est homologue aux bêta-lactamases de la famille AmpC. ClbP possède le motif SXXK du site catalytique des bêta-lactamases et le motif YXN caractéristiques des bêta-lactamases de type C. Pour vérifier la fonctionnalité du domaine catalytique, des mutants ponctuels ont été réalisés dans les sites actifs (S, K et Y). Ces mutants perdaient tous leur phénotype. ClbP est donc un nouveau prototype de la superfamille des enzymes SxxK jouant un rôle dans la synthèse de composés peptide/polyketides et plus particulièrement de la colibactine. Références bibliographiques : Nougayrède JP, Homburg S, Taieb F, Boury M, Brzuszkiewicz E, Gottschalk G, Buchrieser C, Hacker J, Dobrindt U, Oswald E. Escherichia coli Induces DNA Double-Strand Breaks in Eukaryotic Cells. Science (2006) 313:848. Putze J, Hennequin C, Nougayrède JP, Zhang W, Karch H, Bringer MA, Fayolle C, Carniel E, Rabsch W, Oelschlaeger TA, Oswald E, Forestier C, Hacker J, Dobrindt U Genetic structure and distribution of the colibactin genomic island among Enterobacteriaceae. Infection and Immunity (2009) 77:4696. Mots-clés : Entérobactéries, toxine, polyketide, beta-lactamase Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 118

121 P51 - Rôle du di-gmp cyclique dans la virulence des Escherichia coli entérohémorragiques O157:H7 Priscilla Branchu, Thomas Hindre, Alain P. Gobert et Christine Martin [email protected] UR0454 Unité de Microbiologie INRA de Theix Saint Genès Champanelle Les Escherichia coli entérohémorragiques (EHEC) de sérotype O157:H7 sont responsables de toxiinfections alimentaires conduisant à des pathologies graves, comme le syndrome hémolytique et urémique. Une connaissance approfondie de la physiopathologie de l'infection est nécessaire pour proposer des mesures thérapeutiques en alternative aux antibiotiques, qui sont contre-indiqués. Le di-gmp cyclique (di-gmpc) est un second messager bactérien ubiquitaire, synthétisé par des diguanylate cyclases (DGC) et hydrolysé par des phosphodiesterases (PDE). Chez certaines bactéries pathogènes, il a été montré que le di-gmpc est impliqué dans la virulence. Le but de ce travail est d'étudier le rôle du di-gmpc dans la virulence des EHEC. Chez la souche EHEC de référence EDL933, nous avons identifié un gène, appelé vmpa, codant pour une protéine présentant un domaine PDE caractéristique. Il est situé dans l'ilot génomique OI-47.. Une analyse sur une collection de souches EHEC appartenant à divers sérotypes a montré que ce gène n'est présent que dans le génome des souches les plus pathogènes, particulièrement de sérotype O157 :H7. L'activité PDE de la protéine VmpA a été démontrée in vitro et in vivo. VmpA est nécessaire à la mobilité de EDL933 et inhibe la formation de biofilms. Lors de l'infection de cellules épithéliales intestinales, elle stimule la production de cytokines proinflammatoires. Dans le modèle murin, un mutant vmpa présente un défaut de colonisation comparativement à la souche sauvage. Ces résultats montrent que le di-gmpc joue un rôle important dans la virulence des EHEC O157 :H7. Mots-clés : EHEC, di-gmpc Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 119

122 P52 - Corrélation entre virulence et l expression des gènes de virulence de différentes souches du groupe Bacillus cereus au cours de l infection chez Galleria mellonella Kader Rebaine 1, Christophe Buisson 1, Agnès Rejasse 1, Eugénie Huillet 1, Claudia Bevilcqua 2 et Christina Nielsen-LeRoux 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, La Minière Guyancourt 2 Plateforme PICT INRA Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Le groupe Bacillus cereus comprend le pathogène d insecte B. thuringiensis et B.cereus, senso stricto, pathogène opportuniste pour l homme et l animal, responsable de toxi-infections alimentaires. Le projet a pour objectif de comparer la virulence de 10 souches : 4 souches bio-insecticides de Bacillus thuringiensis, 4 souches B. cereus sensu stricto d origine d infection intestinale/clinique, une souche probiotique d animal et la souche Bt407 delta PlcR, chez l insecte Galleria mellonella (Gm). Toutes ces souches sont en principe, en mesure de produire une large variété de facteur de virulence pouvant être impliquées dans les toxi-infections alimentaires. Il s'agit notamment des phospholipasesc, hémolysines, cytolysines, entérotoxines et les métalloproéases qui sont en majorité contrôlés par le régulateur PlcR. Le mutant PlcR est fortement réduit en virulence chez Gm et chez la souris, (Salamitou et al. 2000). Toutefois, à ce jour peu d études ont démontré l expression de ces gènes en contact avec l hôte. Nous avons d abord évalué, en infectant Gm par voie orale, le niveau de virulence entre la forme spore et la forme végétative des différentes souches. Deuxièmement on a corrélé cette virulence avec l expression des gènes du régulon PlcR qui sont supposés être impliqués dans le pouvoir pathogène au niveau de l infection intestinal. L analyse sera faite par RT-PCR quantitative sur ARNm isolé dans l intestin au cours de l infection chez Gm. Les résultats préliminaires de l ingestion forcée des bactéries nous ont révélé peu de différences entres les souches cliniques, les souches bio-insecticides et la souche probiotique. Les études en qrt PCR sont en cours. Références bibliographiques : Salamitou, S., et al. (2000) The plcr regulon is involved in the opportunistic properties of Bacillus thuringiensis and Bacillus cereus in mice and insects. Microbiology 146 ( Pt 11), Mots-clés : Bacillus cereus, Galleria mellonella, virulence, expression in vivo Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 120

123 P53 - Rôles du monoxyde d azote (NO) dans les différentes étapes de la symbiose entre Sinorhizobium meliloti et Medicago truncatula Yvan Cam, Eliane Meilhoc, Alexandre Boscari, Renaud Brouquisse, Alain Puppo et Claude Bruand [email protected] UMR0441 Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes INRA-CNRS, Chemin de Borde Rouge, BP52627, Castanet-Tolosan cedex Du fait de l importance agronomique des plantes légumineuses, la symbiose fixatrice d azote rhizobiumlégumineuse est très largement étudiée et est devenue un modèle pour les études d interactions entre les plantes et les procaryotes. Néanmoins, le dialogue moléculaire entre la bactérie et la plante est encore loin d être compris. Dans ce contexte, il a été récemment démontré que du monoxyde d azote (NO), une molécule aux rôles multiples dans tous les règnes du vivant, s'accumule dans les nodules induits par la bactérie Sinorhizobium meliloti sur les racines de la légumineuse Medicago truncatula (1). Dans ce cadre, nous cherchons à déterminer un rôle éventuel du NO au cours des différentes étapes de cette symbiose. Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à la réponse bactérienne au NO. Pour cela, nous avons réalisé une étude transcriptomique qui nous a permis d identifier une centaine de gènes bactériens induits par le NO en culture (1). Parmi ces gènes, nous nous sommes particulièrement intéressés à hmp, qui code pour une flavohémoglobine dont nous avons montré la capacité à détoxifier le monoxyde d azote (2). Dans un second temps, nous avons construit des mutants bactériens nuls ou surexpresseurs d Hmp, pour les utiliser comme outils afin de moduler la quantité de NO présent dans les nodules. L observation des phénotypes symbiotiques des plantes infectées par ces mutants nous a permis de mettre en évidence que le NO doit jouer un rôle important dès les premières étapes de la symbiose. Références bibliographiques : (1) Baudouin E., Pieuchot L., Engler G., Pauly N., and Puppo A. (2006) Nitric Oxide Is Formed in Medicago truncatula-sinorhizobium meliloti Functional Nodules. Mol Plant Microbe Interact 19:970. (2) Meilhoc E., Cam Y., Skapski A., and Bruand C. (2010) The Response to Nitric Oxide of the Nitrogen- Fixing Symbiont Sinorhizobium meliloti. Mol Plant Microbe Interact, (sous presse). Mots-clés : Monoxyde d'azote, symbiose, Sinorhizobium meliloti, Medicago truncatula Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 121

124 P54 - Capacités invasives de la souche d Escherichia coli pathogène aviaire BEN2908 Nathalie Chanteloup 1, Evelyne Esnault 1, Bernadette Delaleu 2, Gaëlle Porcheron 1, Pierre Germon 1, Catherine Schouler 1, Maryvonne Moulin-Schouleur 1, Pascale Quéré 1 et Philippe Gilot 1 [email protected] 1 UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly 2 UMR0085 Physiologie de la Reproduction et des Comportements INRA-CNRS-Université de Tours- Haras Nationaux, Nouzilly Chez les oiseaux, les souches d E. coli pathogènes extra intestinales (ExPEC) sont responsables de la colibacillose aviaire, infection à point de départ respiratoire qui évolue en péricardite et périhépatite, et peut aboutir à une septicémie, souvent mortelle. Les ExPEC aviaires, ou APEC, partagent de nombreux facteurs de virulence avec les ExPEC humaines et appartiennent aux mêmes groupes phylogénétiques, suggérant qu elles pourraient représenter un risque zoonotique. Les ExPEC humaines ont longtemps été considérées comme des pathogènes extracellulaires mais des travaux récents ont montré que les souches isolées de pathologies urinaires et de méningites néonatales chez l homme sont capables d envahir les cellules épithéliales, d y survivre, voire de s y multiplier. Les APEC pourraient donc présenter les mêmes capacités. Dans ce travail, nous avons étudié in vitro les capacités d invasion et de survie intracellulaire de la souche APEC BEN2908 vis-à-vis des cellules de lignées épithéliales représentatives des phases précoces (A549, pneumocytes de type II humains) et tardives (LMH, hépatocytes aviaires) de la colibacillose aviaire. La souche BEN2908 envahit plus efficacement les cellules LMH que les cellules A549 et elle est capable de survivre à l intérieur des cellules, de façon plus ou moins prolongée (jusqu à 8 jours) en fonction du type cellulaire. Ces capacités d invasion ont été confirmées en microscopie électronique. Très récemment, une lignée de pneumocytes aviaires a été développée au laboratoire. Les capacités invasives de la souche BEN2908 ont également été testées sur cette lignée relevante de la pathologie. Mots clés : Escherichia coli pathogènes ; aviaire ; microbiologie cellulaire ; cellules épithéliales Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 122

125 P55 - Rôle des Long Polar Fimbriae dans l interaction des Escherichia coli adhérents et invasifs associés à la maladie de Crohn avec les plaques de Peyer Benoit Chassaing 1,2, Nathalie Rolhion 1,2, Amélie De-Vallee 1, Sa ad Y. Salim 3, Maelle Prorok-Hamon 4, Christel Neut 5, Barry J. Campbell 3, Johan D. Söderholm 4, Jean-Pierre Hugot 6, Jean-Frédéric Colombel 5 et Arlette Darfeuille-Michaud 1,2 [email protected] 1 USC2018 Pathogénie Bactérienne Intestinale INRA-Université d Auvergne, JE2526, Clermont- Ferrand 2 Institut Universitaire de Technologie en Génie Biologique Aubière 3 Clinical and Experimental Medicine, Linköping University, Linköping, Sweden 4 School of Clinical Sciences, University of Liverpool, Crown Street, Liverpool, L69 3GE, UK 5 INSERM U 795, Université Lille II, Hôpital Claude Huriez, Lille 6 INSERM U 843, Université Paris Diderot Les lésions iléales des patients atteints de maladie de Crohn (MC) sont anormalement colonisées par des Escherichia coli adhérents et invasifs (AIEC), et les observations cliniques indiquent que les lésions précoces de la MC apparaissent au niveau des plaques de Peyer (PP). Le but de cette étude a été d étudier la capacité des souches AIEC à interagir avec les PP. L analyse du génome de la souche AIEC de référence LF82 indique la présence d un opéron lpf codant les long polar fimbriae, décrits comme permettant l adhésion de Salmonella typhimurium aux PP murines. Une étude de prévalence a permis de montrer que l opéron lpf est plus fortement présent chez les souches isolées de patients atteints de MC (21.8%) que chez les contrôles (3.5%). La délétion du gène lpfa induit une diminution de la capacité des bactéries à interagir avec les PP murines et humaines. L utilisation d un modèle in vitro de cellules M a permis de montrer que les LPF sont nécessaires pour la translocation des bactéries AIEC au travers des cellules M. De plus, la colocalisation entre bactéries AIEC et cellules M des PP murines ex vivo est dépendante des LPF. Enfin, la délétion du gène Nod2 induisant une augmentation du nombre de cellules M à la surface des PP murines, nous avons observé une augmentation significative du nombre de bactéries LF82 associées aux PP de souris Nod2 -/- comparativement aux PP de souris sauvages. L ensemble de ces résultats démontre le rôle des LPF dans le ciblage des PP par les bactéries AIEC. Mots-clés : Maladie de Crohn, Escherichia coli adhérent et invasif, Long Polar Fimbriae, plaque de Peyer Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 123

126 P56 - Modulation de la réponse de l hôte par administration de bactéries lactiques recombinantes invasives Jean-Marc Chatel 1, Silvia Innocentin 1, Daniela Pontes 1, Sébastien Blugeon 1, Vasco Azevedo 2, François Lefèvre 3, Jean-Michel Wal 4 et Philippe Langella 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 UFMG, Belo Horizonte, Brésil 3 UR0892 Virologie et Immunologie Moléculaires INRA, Domaine de Vilvert Jouy en Josas cedex; 4 UIAA, INRA, Saclay Récemment, nous avons montré qu une souche de la bactérie lactique (BL) modèle Lactococcus lactis véhiculant un plasmide d expression eucaryote codant pour la β-lactoglobuline bovine (BLG, un allergène majeur du lait de vache), peut délivrer ce plasmide in vivo dans les cellules eucaryotes de la membrane épithéliale de l intestin grêle de souris. Cela se traduit par la production de la protéine BLG par les cellules eucaryotes et par une réponse immunitaire de type T H 1 spécifique de l hôte (1). Pour améliorer l efficacité du transfert d ADN, nous avons utilisé des souches de L. lactis rendues invasives par expression d un gène d une invasine bactérienne : la Fibronectin Binding Protein A de Staphylococcus aureus (gène fnbpa). Nous avons d abord montré que la souche produisant la FnBPA (LL-FnBPA+) présente des taux d internalisation plus de 100 fois supérieurs au témoin (2). Nous avons ensuite utilisé la souche invasive LL-FnBPA+ comme vecteur pour délivrer un vaccin à ADN in vivo dans un modèle murin d allergie à la BLG. Nos résultats indiquent que l administration orale de souches invasives induit une production de BLG chez un plus grand nombre de souris, d un niveau équivalent à celui obtenu après administration de souches non invasives. De plus, la vaccination ADN par administration intranasale ou orale de la souche invasive induit une réponse immunitaire spécifique contre la BLG de type T H 2 alors que la souche noninvasive induit une réponse immunitaire classique pour une vaccination ADN de type T H 1. Références bibliographiques : 1. Chatel, J. M., L. Pothelune, S. Ah-Leung, G. Corthier, J. M. Wal, and P. Langella In vivo transfer of plasmid from food-grade transiting lactococci to murine epithelial cells. Gene Ther 15: Innocentin, S., V. Guimaraes, A. Miyoshi, V. Azevedo, P. Langella, J. M. Chatel, and F. Lefevre Lactococcus lactis expressing either Staphylococcus aureus fibronectin-binding protein A or Listeria monocytogenes internalin A can efficiently internalize and deliver DNA in human epithelial cells. Appl Environ Microbiol 75: Mots-clés : bactéries lactiques, invasivité, immuno-modulation Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 124

127 P57 - CaCo2 - Dendritic-like cells co-culture system as an in vitro model to study gut microbial interaction Naima G. Cortes-Perez, Joël Dore and Herve Blottière [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Recently, some experimental models using intestinal epithelial cells (IEC) and dendritic cells (DC) in a coculture system have been developed as a tool in order to better understand microbial-cell cross-talk. However, the recovery of high levels of DC requires, sometimes, the manipulation of higher volumes of blood and laborious protocols of purification. In the present work we propose the use of dendritic-like cell line model: Mutz-3, as a simple and inexpensive alternative of classical DC. Mots-clés : co-culture, Mutz-3 cells, dendritic cells Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 125

128 P58 - Binding of Toxoplasma gondii glycosylphosphatidylinositols to galectin-3 is required for their recognition by macrophages Françoise Debierre-Grockiego 1, Sebastian Niehus 2, Bernadette Coddeville 3, Elisabeth Elass 3, Françoise Poirier 4, Ralf Weingart 5, Richard R. Schmidt 5, Joël Mazurier 3, Yann Guérardel 3 et Ralph T. Schwarz 2,3 [email protected] 1 UMR 0483 Immunologie parasitaire, vaccinologie et biothérapies anti-infectieuses, INRA-Université de Tours UFR Sciences Pharmaceutiques, 31 avenue Monge, Tours 2 Institut für Virologie, AG Parasitologie, Philipps University, Marburg, Germany 3 UMR 8576 CNRS-Univ de Lille Lille, the USTL UGSF and the CNRS, Villeneuve d Ascq 4 Laboratoire de Génétique et Développement des Mammifères, Institut Jacques Monod, Paris 5 Fachbereich Chemie, University of Konstanz, Germany We showed that the production of tumor necrosis factor alpha by macrophages in response to Toxoplasma gondii glycosylphosphatidylinositols (GPIs) requires the expression of both Toll-Like Receptors TLR2 and TLR4, but not of their co-receptor CD14. Galectin-3 is a beta-galactoside-binding protein with immune-regulatory effects, which associates with TLR2. We demonstrate here by using the surface plasmon resonance method that the GPIs of T. gondii bind to human galectin-3 with a strong affinity and in a dose-dependent manner. Both glycan and lipid moieties of the GPIs are involved in the interaction with galectin-3. In fact, GPIs of T. gondii also bind to galectin-1 but with a lower affinity and only through the lipid moiety. At the cell level, the production of tumor necrosis factor alpha induced by T. gondii GPIs in macrophages depends on the expression of galectin-3 but not of galectin-1. This study is the first identification of a galectin-3 ligand of T. gondii origin and galectin-3 might be a co-receptor presenting the GPIs to the TLRs on macrophages. In addition, the T. gondii GPIs induce the gene expression as well as the secretion of the matrix metalloproteinase MMP-9 in human macrophages through a TNF-α dependent pathway. The cleavage of galectin-3 by MMP-9 at the surface of macrophages might decrease the recognition of T. gondii GPIs by the TLR2/4. Mots-clés : Galectins, Glycosylphosphatidylinositols, Inflammation, Macrophages, Toxoplasma gondii Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 126

129 P59 - L expression du récepteur CEACAM6 humain chez des souris transgéniques augmente la perméabilité intestinale et favorise la translocation des bactéries AIEC Jeremy Denizot 1-2, F. Barreau 3, C. Stanners 4, A. Darfeuille-Michaud 1-2 et N. Barnich 1-2 [email protected] 1 USC2018 Pathogénie Bactérienne Intestinale INRA-Université d Auvergne, JE2526, Clermont- Ferrand 2 Institut Universitaire de Technologie en Génie Biologique, Aubière 3 U843 INSERM, Paris 4 McGill University, Montreal, QC, CANADA Une expression anormale de CEACAM6 et une colonisation de la muqueuse iléale par des Escherichia coli Adhérents et Invasifs (AIEC) ont été observées chez les patients atteints de maladie de Crohn (MC). La souche AIEC de référence LF82 est capable de coloniser la muqueuse intestinale de souris exprimant le récepteur humain CEACAM6 entraînant une forte inflammation. De nombreuses études ont mis en évidence des perturbations de la fonction barrière intestinale dans la MC. La perméabilité intestinale chez les souris sauvages et transgéniques CEABAC10 exprimant le récepteur CEACAM6 humain, avant et après infection par la souche AIEC LF82, ainsi que la translocation bactérienne de la souche AIEC LF82 à travers la muqueuse colique ont été analysées. Une augmentation de 1,8 fois de la perméabilité intestinale basale a été observée in vivo chez les souris transgéniques CEABAC10 comparativement aux souris sauvages. L étude de la translocation bactérienne ex vivo en système de chambres de Ussing a révélé que la souche AIEC LF82, contrairement à une souche de E. coli K-12 MG1655, est capable de transloquer uniquement à travers un épithélium colique de souris CEABAC10. De manière intéressante, l infection de souris par la souche AIEC LF82, contrairement à celle par la souche MG1655, entraîne une augmentation significative d un facteur 3,0 de la perméabilité intestinale chez les souris CEABAC10. Ces données suggèrent qu une expression anormale de CEACAM6 au niveau iléal chez les patients MC pourrait favoriser la translocation des AIEC et entrainer une altération de la fonction barrière de l intestin en augmentant la perméabilité intestinale. Mots clés : CEACAM6, Perméabilité intestinale, Maladie de Crohn, E. coli adhérents et invasifs (AIEC) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 127

130 P60 - Bile salts as a source of strain diversification in the mouse gut Marianne De Paepe 1, François Taddei 2 et Nadine Cerf-Bensussan 3 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 INSERM U INSERM U793 Ecological diversification events are often observed, but the underlying causes are often difficult to disentangle and remain unclear. Diversity is particularly evident in the gut of mammals, where more than 10, 000 bacterial strains stably coexist. We study the diversification of the Escherichia coli MG1655 commensal strain in a natural environment, the gut of axenic mice. We show that three different types of mutant, possessing mutations in genes malt, envz or flhd respectively, arose rapidly and systematically in every mouse. Thanks to in vitro controlled experiments, we determined that the presence of bile salts and limited nutritional availability are the selective forces driving the appearance of envz and flhd mutants. Moreover, we managed to maintain in vitro the two mutants at equilibrium, suggesting that a trade-off between stress resistance and nutritional competence can be a mechanism of diversification. These results show that experimental evolution in natural environment enables to identify the selective pressure that bacteria face in their natural environment and to reveal natural causes of diversity. Mots-clés : Escherichia coli, axenic mice, diversification Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 128

131 P61 - Variations de séquence de l adhésine FimH et leurs rôles dans l interaction entre souches de Escherichia coli et cellules épithéliales intestinales Nicolas Dreux 1, Arlette Darfeuille-Michaud 1-2 et Nicolas Barnich 1-2 [email protected] 1 USC2018 Pathogénie Bactérienne Intestinale INRA-Université d Auvergne, JE2526, Clermont- Ferrand 2 Institut Universitaire de Technologie en Génie Biologique, Aubière F La muqueuse iléale des patients atteints de maladie de Crohn (MC) est colonisée par des souches de Escherichia coli adhérents et invasifs (AIEC). Leur capacité d adhésion aux cellules intestinales implique une reconnaissance entre les pili de type 1 et le récepteur CEACAM6 surexprimé au niveau iléal chez les patients MC. L adhésine FimH de la souche AIEC LF82 présente plusieurs substitutions d acides aminés (A27V, N70S, S78N, T158P) par rapport à celles de souches non-pathogènes K-12. Ce polymorphisme permettrait une meilleure reconnaissance du récepteur CEACAM6, favorisant la capacité de la souche AIEC LF82 à coloniser la muqueuse iléale de patients. Les différents polymorphismes dans le gène fimh ont été analysés chez 47 souches AIEC et 30 souches non-aiec isolées de patients MC et 23 souches non-aiec isolées de contrôles. Les mutations fréquemment retrouvées sont A27V (56%) et T158P (38%) et 8 souches AIEC isolées de patients sur 47 (17%) expriment une adhésine FimH variante identique à celle de la souche AIEC LF82. De manière intéressante, la capacité d adhésion aux cellules épithéliales intestinale T84 exprimant le récepteur CEACAM6 des souches AIEC hébergeant les 4 substitutions d acides aminés est significativement augmentée par rapport à des souches AIEC ou non-aiec n hébergeant pas ou hébergeant 1, 2 ou 3 substitutions. L ensemble des données suggère l existence de mutations adaptatives dans le génome des souches AIEC leur conférant un avantage pour coloniser la muqueuse iléale chez les patients MC exprimant anormalement le récepteur CEACAM6. Mots-clés : FimH, Maladie de Crohn, E. coli adhérents et invasifs (AIEC) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 129

132 P62 - Diversité génomique des espèces bactériennes du genre Flavobacterium Eric Duchaud 1, Jean-François Bernardet 1, Brigitte Kerouault 1, Christian Michel 1, Céline Chantry 1, Stanislas Mondot 1, Fabienne Ripoll 1, Eduardo Rocha 2, Marie Touchon 2, Guillaume Achaz 2, Pierre Nicolas 3 et Valentin Loux 3 [email protected] 1 UR0892 Virologie et Immunologie Moléculaires INRA, Domaine de Vilvert, Jouy en Josas cedex 2 Atelier de Bioinformatique, Université Pierre et Marie Curie, 4 Place Jussieu Paris. 3 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Contexte : Parmi les nombreuses espèces bactériennes présentant un pouvoir pathogène pour les poissons, celles du genre Flavobacterium (bactéries à Gram négatif appartenant au phylum Bacteroidetes) occupent actuellement une place prépondérante (ref_1). Elles sont responsables de très nombreuses infections aussi bien dans les milieux naturels qu'en élevage, chez des espèces de poissons d'eau douce très variées mais souvent de haute valeur commerciale, et ce, dans le monde entier. Si les infections à Flavobacterium columnare sont très largement répandues dans les eaux tempérées à chaudes et entraînent principalement de sévères lésions externes chez de nombreuses espèces piscicoles (c'est un des principaux pathogènes bactériens du poisson-chat américain), F. branchiophilum a une répartition géographique plus limitée mais une virulence très élevée pour les salmonidés dont il détruit les branchies. Mais c'est de loin F. psychrophilum dont les conséquences économiques dans notre pays et dans le reste du monde sont les plus considérables. Objectifs : Les mécanismes de pathogénicité des bactéries du genre Flavobacterium étant très mal connus, le séquençage de génomes complets vise à se doter des bases nécessaires pour élucider les mécanismes moléculaires de virulence et identifier les principaux composants immunogènes qui pourraient constituer des candidats potentiels à la préparation de vaccins. Ce travail doit également permettre le développement d outils de diagnostic et l identification de marqueurs moléculaires à des fins épidémiologiques. Résultats : Nous avons tout d abord séquencé la souche JIP 02/86 de F. psychrophilum, après en avoir vérifié expérimentalement la virulence pour la truite. Le séquençage a été effectué grâce au soutien financier total de l'inra. Ce travail a permis d identifier, parmi les 2432 gènes codant pour des protéines, des gènes candidats très vraisemblablement impliqués dans le pouvoir pathogène (ref_2). Nous avons d autre part entrepris des études de génomique comparative entre différents isolats de F. psychrophilum et développé une méthode de typage moléculaire à haute résolution : le MultiLocus Sequence Typing (MLST), qui nous a permis de caractériser la structure de la population de F. psychrophilum à travers l'étude d une importante collection d isolats (ref_3). Dans le cadre d'un appel d'offre du Génoscope, nous avons obtenu le séquençage du génome de F. branchiophilum; la séquence complète est achevée et son analyse est en cours. Références bibliographiques : 1 : Bernardet J.-F. et Bowman J. P The Genus Flavobacterium. In Dworkin, Falkow, Rosenberg, Schleifer and Stackebrandt (Editors), The Prokaryotes, a Handbook on the biology of bacteria, 3rd Ed., Vol. 7, Springer-Verlag, New York, pp : Duchaud E. et al, Nat. Biotechnol., 2007, 25(7): : Nicolas P et al., A.E.M., 2008, 74 (12): Mots-clés : bactéries pathogènes des poissons Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 130

133 P63 - Évolution expérimentale de la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum : bases moléculaires de l adaptation à ses plantes hôtes Alice Guidot 1, Patrick Barberis 1, Christophe Andalo 2, Jean-Baptiste Ferdy 2, Sébastien Carrere 1, Brigitte Crouau-Roy 2, Emilie Lecompte 2, Christian Boucher 1, Jérôme Gouzy 1, Christophe Thebaud 2 et Stéphane Genin 1 [email protected] 1 UMR0441 Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes INRA-CNRS, Chemin de Borde Rouge, BP52627, Castanet-Tolosan cedex 2 Laboratoire Evolution & Diversité Biologique (EDB) - Bâtiment 4R3 Université Paul Sabatier - 118, route de Narbonne Toulouse Cedex 4. L identification des mécanismes d adaptation des organismes pathogènes à leur hôte est l un des objectifs principaux en pathologie. Dans notre étude nous nous sommes intéressés à l évolution adaptative de la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum sur diverses plantes hôtes. Pour cela, un clone de la souche GMI1000 a été maintenu sur huit espèces de plantes variant dans leur sensibilité à R. solanacearum par des expériences de passages en série pendant plus de 300 générations bactériennes. Des populations de clones dérivés de la souche GMI1000 ont ainsi été obtenues. La caractérisation phénotypique des clones dérivés est en cours mais les premiers résultats montrent que les clones dérivés ont en général une meilleure fitness dans les tissus de la plante dans laquelle ils ont été maintenus, comparés au clone ancestral. En particulier, les clones sélectionnés sur l aubergine résistante se développent mieux et sont plus agressifs que le clone ancestral sur cette variété d aubergine. Le génome complet du clone ancestral et de dix clones dérivés ont été séquencés ou sont en cours de séquençage. L analyse de ces séquences devrait permettre d identifier l ensemble des remaniements génomiques produits lors de la sélection sur plante. La caractérisation fonctionnelle des mutations sera entreprise et nous déterminerons leur fréquence dans les populations. La connaissance des gènes acquérant et fixant des mutations adaptatives au cours du processus infectieux, ainsi que leur étude fonctionnelle, sera une avancée majeure dans notre compréhension de la pathogénie et de l adaptabilité de R. solanacearum, ainsi que des processus évolutifs chez les bactéries. Mots-clés : Évolution expérimentale, adaptation à l'hôte, bactérie phytopathogène, Ralstonia solanacearum Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 131

134 P64 - Implication de la polynucéotide phosphorylase de Campylobacter jejuni dans la synthèse des protéines LuxS, KatA et PEB3 : impact sur les propriétés de virulence de la bactérie? Nabila Haddad 1, Odile Tresse 1, Katell Rivoal 2, Christopher M. Burns 3, Hervé Prévost 1, Michel Federighi 1 et Jean-Michel Cappelier 1 [email protected] 1 UMR1014 SECALIM INRA-ONIRIS route de Gachet BP40706 et rue de la Géraudière BP 82225, Nantes cedex 3 2 Unité Hygiène et Qualité des Produits Aviaires et Porcins, AFSSA, Ploufragan 3 College of Biomedical Science, Florida Atlantic University, Boca Raton, Florida, USA Campylobacter jejuni est l agent responsable de la majorité des cas d entérites bactériennes de part le monde. C. jejuni est capable de survivre aux multiples stress rencontrés dans la chaîne de transformation des aliments. Son adaptation fait intervenir des régulateurs impliqués dans divers processus cellulaire. Néanmoins, aucune régulation post-transcriptionnelle réalisée par les ribonucléases, telle que la polynucléotide phosphorylase (PNPase,) n a été caractérisée jusqu à présent chez C. jejuni. L objectif de ce travail a été de déterminer l effet de l inactivation du gène pnp sur le protéome de C. jejuni en phase exponentielle de croissance par électrophorèse bidimensionnelle (2-DE). Dans un second temps, les capacités de la souche parentale et de son mutant isogénique à adhérer et à envahir un tapis cellulaire d origine intestinale, ainsi qu à coloniser le caecum aviaire ont été comparées. Les résultats obtenus en 2-DE indiquent que dans l ensemble peu de protéines ont une expression affectée chez le mutant par rapport à sa souche parentale. Néanmoins, des protéines spécifiques voient leur expression varier significativement et notamment LuxS, PEB3 ou la catalase KatA qui sont connues pour être impliquées dans le mécanisme pathogénique de C. jejuni. Par ailleurs, l absence de PNPase entraîne une diminution significative du taux d adhésion et d invasion aux cellules épithéliales ainsi, que du niveau de colonisation du caecum aviaire par C. jejuni. Des études complémentaires de transcriptomique sont envisagées afin de déterminer si l intervention de la PNPase sur les propriétés de virulence de C. jejuni est la conséquence d une régulation post-transcriptionnel de la synthèse de LuxS, PEB3 et KatA. Mots-clés : Campylobacter jejuni, polynucleotide phosphorylase, virulence, LuxS, KatA, PEB3 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 132

135 P65 - Utilisation d une approche in vivo pour l identification de gènes impliqués dans le pouvoir pathogène d Enterococcus faecalis Aurelie Hanin, Irina Sava, YinYin Bao, Johannes Huebner, Axel Hartke, Yanick Auffray et Nicolas Sauvageot [email protected] USC2017 Laboratoire de Microbiologie de l Environnement INRA-Université de Caen, Esplanade de la Paix Caen cedex Enterococcus faecalis fait partie de la flore commensale de l Homme, son habitat principal étant le tractus gastro-intestinal. Pourtant inoffensif chez les individus en bonne santé, ce microorganisme est devenu, au cours des dernières décennies, l une des causes majeures d infections nosocomiales. Dans le but de mieux comprendre la transition entre commensal et pathogène, nous avons développé une stratégie de R-IVET (Recombination-based In Vivo Expression Technology) chez E. faecalis. Deux systèmes de criblage possédant chacun un niveau de sensibilité différent ont été construits chez la souche V583 puis testés chez un insecte modèle Galleria mellonella, en présence d urine et enfin dans deux modèles murins de bactériémie et de septicémie. L ensemble des résultats obtenus nous ont permis d identifier 81 gènes dont l expression est induite in vivo. Parmi ceux-ci, l opéron ef_3196/7 était fortement activé dans le modèle insecte. La délétion de cette structure opéronique a permis de démontrer que ce système à deux composants était essentiel au pouvoir pathogène d E. faecalis. De la même façon, le gène ef_0377, induit à la fois dans les modèles murins et insecte, a été étudié plus en détail et cela a permis de monter que ce gène codant pour une protéine ankyrine était également impliqué dans la virulence d E. faecalis. Ainsi, ces criblages R-IVET ont mené à l identification de nouveaux facteurs impliqués dans la survie in vivo et le pouvoir pathogène d E. faecalis. Mots-clés : R-IVET, Enterococcus, Virulence, Expression génique in vivo Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 133

136 P66 - L internalisation de Spiroplasma citri dans les cellules de la cicadelle Circulifer haematoceps implique une interaction entre la phosphoglycerate kinase du spiroplasme et l actine de l insecte Fabien Labroussaa, Marie-Pierre Dubrana, Nathalie Arricau-Bouvery et Colette Saillard [email protected] UMR 1090, INRA et Université de Bordeaux 2 Centre INRA de Bordeaux, 71 avenue Edouard Bourlaux BP81, Villenave d'ornon. Spiroplasma citri, mollicute phytopathogène, est transmis de plante à plante par des insectes hémiptères piqueurs-suceurs, des cicadelles du genre Circulifer selon un mode persistant circulant-multipliant. Les spiroplasmes ingérés au cours d un repas phloémien sur une plante infectée, transitent par l appareil digestif de l insecte. Ils pénètrent par endocytose dans les cellules de l'épithélium de l'intestin moyen. Après fusion des vésicules avec le plasmalemme basal, ils sont libérés et franchissent alors la lame basale pour se retrouver dans l'hémolymphe où ils se multiplient. L invasion des glandes salivaires repose sur la capacité du spiroplasme à franchir les cellules glandulaires de celles-ci. Après multiplication, ils sont expulsés dans le canal salivaire par exocytose. Dans l'insecte, S. citri doit donc franchir deux barrières, la barrière intestinale et la barrière des glandes salivaires. Ces processus nécessitent obligatoirement une étape d'adhésion du spiroplasme sur la membrane des cellules de l insecte. Parmi les protéines d insecte impliquées dans une interaction in vitro avec les protéines de S. citri, l actine a été identifiée. L'observation en microscopie confocale de glandes salivaires et de cellules en culture de l insecte vecteur C. haematoceps infectées par S.citri montre une co-localisation des spiroplasmes avec les filaments d actine confortant ainsi les résultats obtenus dans l étude in vitro des interactions protéinesprotéines. Le partenaire de l actine chez S.citri s est avéré être la phosphoglycérate kinase (PGK). Un traitement des cellules en culture avec la PGK du spiroplasme étiquetée 6xHis, avant leur infection par S. citri, n a aucun effet sur l adhésion de celui-ci aux cellules mais inhibe de manière dose dépendante son internalisation. Références bibliographiques : Labroussaa F, Arricau-Bouvery N, Dubrana MP, and Saillard C. (2010). Entry of Spiroplasma citri into Circulifer haematoceps cells involves interaction between spiroplasma phosphoglycerate kinase and leafhopper actin. Appl. Envir. Microbiol., 76 (6), in press. Duret S, Batailler B, Danet JL, Béven L, Renaudin J, Arricau-Bouvery N. (2010). Infection of the Circulifer haematoceps cell line Ciha-1 by Spiroplasma citri: the non insect-transmissible strain 44 is impaired in invasion. Microbiology, 156, in press Mots-clés: Spiroplasma citri, transmission, Circulifer haematoceps, actine, Phosphoglycerate kinase Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 134

137 P67 - Expression et rôle de PlcRa, un nouveau régulateur transcriptionnel PlcR- like de Bacillus cereus Eugénie Huillet 1, Marcel Tempelaars 3, Wanapaisan Panbangred 1, Gwenaelle André-Leroux 2, Samira Makhzami 4, Tjakko Abee 3 et Didier Lereclus 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis Génétique Microbienne et Environnement INRA-AgroParisTech, La Minière Guyancourt 2 Biochimie structurale, CNRS (URA 2185), Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, Paris 3 Laboratory of Food microbiology, Wageningen University, Bomenweg HD Wageningen The Netherlands 4 PICT INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex L équipe GME conduit des recherches sur la virulence bactérienne, de la régulation de l expression des gènes jusqu au rôle des facteurs de virulence pour les bactéries du groupe Bacillus cereus. plcr, le gène du régulateur majeur de virulence de B. cereus et de B. thurigiensis, possède 3 homologues de séquence plcra (BC0988), plcrb (BC01158) et plcrc (BC02443) dans la souche de référence BcATCC La structure de la protéine PlcR est unique : elle comprend un domaine TPR (interaction protéine/protéine ou peptide/proteine) et un domaine HTH (interaction protéine/adn). PlcR est actif après interaction avec le peptide PapR : c est le système modèle de quorum-sensing du groupe B.cereus. L originalité de la structure et du mécanisme d activation nous ont conduits à étudier ces séquences PlcR-like. L étude du gène plcra a été entreprise. Dans les milieux classiques de croissance (LB, BHI), l expression du gène plcra est induite, comme plcr, en début de phase stationnaire. A l inverse de l expression du gène plcr, le gène plcra est exprimé dans un milieu favorisant la sporulation. Le mutant plcra est un mutant précoce de sporulation : son efficacité de sporulation est fortement diminuée (3 log). L analyse du transcriptome du mutant plcra par comparaison avec la souche sauvage, dans le milieu LB, en début de phase stationnaire, indique que l expression de 21 gènes est affectée. Ces gènes nouveaux se situent dans les catégories suivantes : un régulateur proche du régulateur AbrB de Bacillus subtilis, un système de transport de petit peptides, des enzymes impliqués dans le métabolisme azoté et des protéines impliquées dans le contrôle de la lyse cellulaire. Mots-clés : Bacillus cereus, régulation génétique, analyse transcriptionnelle, PlcR-like Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 135

138 P68 - Les protéines à ancre GPI de Candida albicans, biosynthèse de la paroi et interaction avec l hôte Amandine Cornu, Daniela Ifrim, Céline Monniot, Grégory Da Costa, Anita Boisramé et Mathias Lavie Richard [email protected] UMR1319 Micalis équipe Virulence et Infection Fongique INRA-AgroParisTech, Thiverval Grignon Candida albicans est un hôte naturel du tube digestif et du vagin humain. Les candidoses vaginales affectent 75 % des femmes au moins une fois dans leur existence et les candidoses oro-pharyngées 90 % des patients infectés par le VIH. Cette colonisation est également à l'origine d'infections profondes survenant à l'hôpital chez des patients affaiblis (pathologie primaire ou actes médicaux). De grandes études épidémiologiques réalisées dans les années 1990 révèlent que les levures du genre Candida occupaient le quatrième rang des agents infectieux en milieu hospitalier pour la fréquence, et le premier pour la mortalité. La paroi des levures est une structure stratifiée complexe, composé de polysaccharides compacts et fibrillaires, les glucanes et la chitine, qui sont responsables de la résistance de la paroi aux actions mécaniques et aux agents chimiques. Des mannoprotéines insérées dans les mailles de ce réseau contribuent elles aussi à la résistance tout en participant aux relations avec l'environnement. Elles sont liées soit aux b-1,3 soit aux b-1,6 glucanes dans ce dernier cas via la partie rémanente de l'ancre glycosylphosphatidylinositol (GPI). Ces protéines sont prédites en grand nombre chez ce pathogène de l'homme à près de 115 et portent à la surface des fonction très diverses. Cet ensemble n'a jamais été étudié dans sa globalité, c'est donc l'étude de la fonction de ces protéines qui a été initié dans l'équipe. Les résultats accumulés aujourd'hui reflètent l'implication de ces protéines dans diverses fonctions spécifiques chez C. albicans dont la biosynthèse de la paroi et l'interaction cellule-cellule et cellule-hôte. Références bibliographiques Mots-clés : Candida albicans, GPI, paroi, virulence, interaction cellulaire Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 136

139 P69- Identification des protéines exprimées à la surface des cellules de Streptococcus salivarius Séverine Layec, Eric Guédon, Christine Delorme, Alain Guillot, Dusko Ehrlich et Pierre Renault UMR1319 Micalis «Pôle Ecosystème» INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex L étude du dialogue moléculaire entre les bactéries et l hôte présente un intérêt majeur, notamment chez les bactéries commensales qui influent sur la santé humaine et le bien-être. Streptococcus salivarius, premier colonisateur de la cavité buccale chez l homme et présent comme sous dominante du microbiote intestinal est un modèle d étude des bactéries commensales humaines. Cette espèce présente une surface avec des structures complexes de nature polysaccharidique et protéique. Les protéines de surface, potentiellement en interaction avec l hôte ont été recherchées chez S. salivarius suivant deux approches : l une basée sur l analyse in silico du génome et l autre expérimentale, par la méthode du shaving. Cette technique consiste à libérer les protéines de surface par «rasage» à la surface des cellules bactériennes par action de trypsine et d analyser l hydrolysat par nano-hplc et spectrométrie de masse. Tandis que l analyse in silico a révélé 303 gènes putatifs codant des protéines excrétées et/ou de surface dont 27 à motif LPxTG, le shaving a détecté 14 protéines exprimées à la surface dont 2 à motif LPxTG. Les protéines exprimées possèdent des domaines protéiques putatifs d interaction avec l hôte. Afin de caractériser l impact de ces protéines dans l adaptation de S. salivarius à son environnement, une mutagenèse ciblée sur les gènes codant les protéines exprimées a été réalisée. Le potentiel de ces mutants à adhérer sur différentes lignées cellulaires épithéliales intestinales humaines et à coloniser le tractus digestif sera testé. Mots-clés : bactérie commensale, protéine de surface, dialogue bactéries/hôte Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 137

140 P70- Approche séroprotéomique de souches de Staphylococcus aureus isolées de mammites subcliniques et gangreneuses chez la brebis : détermination du séroprotéome central et accessoire C. Le Maréchal 1, 2, G. Jan 1, J. Jardin 1, S. Even 1, N. Berkova 1, J.M. Guibert 2, C Pulido 2, E. Dubois 2, R. Thiéry 2, E. Vautor 2 et Yves Le Loir 1 [email protected] 1 UMR1253 Science et Technologie du Lait et de l'oeuf INRA-Agrocampus Ouest, 65 rue de Saint Brieuc Rennes 2 Unité de pathologie des ruminants, AFSSA Sophia Antipolis Contexte : La bactérie pathogène Staphylococcus aureus est une cause majeure de mammite infectieuse chez les ruminants et provoque d importantes pertes économiques en production laitière. Les symptômes observés dans les mammites à S. aureus chez la brebis sont très variables d un cas à l autre. Leur degré de sévérité s échelonne de la mammite subclinique (asymptomatique) à la mammite gangréneuse (létale). Les facteurs de virulence staphylococciques et/ou les facteurs d hôte déterminant ce degré de sévérité sont encore très mal connus. Par ailleurs, les stratégies de prévention actuellement en place sont peu efficaces et une meilleure compréhension des interactions hôte-pathogène serait d un grand bénéfice pour les améliorer. Objectifs : Identifier et comparer les protéines immunoréactives produites in vivo par deux souches de S. aureus isolées de cas de mammites gangréneuse et subclinique. Déterminer les protéines qui sont communes ou qui distinguent ces souches de façon à définir le séroprotéome central et accessoire. Méthodes: Nous avons utilisé l approche SERological Proteome Analysis» (SERPA) dans ce contexte. Un groupe de 6 brebis primipares a été infecté expérimentalement par la souche de S. aureus isolée de mammite subclinique (O46) et un second groupe de 6 brebis primipares par la souche isolée de mammite gangréneuse (O11). Les sérums ont été recueillis pendant l expérience pour obtenir les anticorps produits en réponse à l infection causée par O11 ou O46. En parallèle, des conditions de culture in vitro qui miment le contexte de la mammite ont été déterminées et utilisées pour cultiver ces deux souches en vue de préparer des échantillons protéiques (protéines totales, pariétales et exoprotéines). Après migration bidimensionnelle et transfert sur membrane, les protéines staphylococciques immunogéniques ont été révélées à l aide des sérums collectés. Elles ont ensuite été identifiées par spectrométrie de masse (MALDI-TOF-MS ou LC-MS/MS). Résultats : O11 induit plus de mammites gangréneuses que O46 (p=0,08). Deux pools de sérums ont donc été constitués : un pool résultant des brebis infectées par O11 et un pool O46. Environ 75 protéines immunoréactives ont été identifiées et la majorité était des exoprotéines (57 %) ou des protéines pariétales (37 %). Beaucoup d entre elles (64 %) ont précédemment été identifiées comme immunoréactives dans d autres types d infection. Ces protéines sont impliquées dans la virulence et la réponse au stress (33 %), dans la machinerie cellulaire (48 %) ou sont de fonction inconnue (19 %). Des protéines reconnues par un seul pool de sérums ou présentant un signal plus intense pour un pool donné ont aussi été identifiées (par exemple, la staphopaïne B, l auréolysine, la glutamyl endopeptidase, identifiées par le pool O11 ; antigène immunodominant A et un analogue à la toxine exfoliative D, identifiées par le pool O46). Conclusions: Le séroprotéome central et accessoire a été déterminé pour S. aureus en contexte de mammite ovine. L identification de ces protéines est une étape importante vers une meilleure compréhension des interactions hôte-pathogène et, à terme, vers le développement de stratégies prophylactiques, vaccinales ou thérapeutiques plus efficaces pour combattre les mammites à S. aureus. Certaines protéines identifiées ici sont spécifiquement produites par une des deux souches et pourraient être associées aux degrés de sévérité observés. Références bibliographiques : Le Maréchal, C., G. Jan, S. Even, J.A. McCulloch, V. Azevedo, R. Thiéry, E. Vautor and Y. Le Loir Development of serological proteome analysis of mastitis by Staphylococcus aureus in ewes. J. Mic. Meth. 79: Alves, P. D., J. A. McCulloch, S. Even, C. Le Maréchal, A. Thierry, N. Grosset, V. Azevedo, C. Rosa, E. Vautor and Y. Le Loir Molecular characterisation of Staphylcoccus aureus strains isolated from small and large ruminants reveals a host rather than tissue specificity. Vet Microbiol. 137: Eric Vautor, Joshua Cockfield, Caroline Le Maréchal, Yves Le Loir, Marlène Chevalier, Ashley Robinson, Richard Thiery, Jodi Lindsay Difference between Staphylococcus aureus isolates causing gangrenous mastitis versus subclinical mastitis in a dairy sheep flock. Vet Research. 40(6):56 Mots-clés : Staphylococcus aureus, mammite, SERPA, brebis, interaction bactérie-hôte Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 138

141 P71 - Implication du microbiote intestinal dans les pathologies hépatiques liées à l'obésité Tiphaine Le Roy 1*, Marta Llopis 1, Vanessa Godis 2, Sandy Ribes 1, Gabriel Perlemuter 2, Anne-Marie Cassard-Doulcier 2 et Philippe Gérard 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 Institut des Cytokines, INSERM U996, Clamart Les obèses sont fortement touchés par des pathologies hépatiques de sévérité variable, regroupées sous le nom de NAFLD (Non Alcoholic Fatty Liver Disease). Les NAFLD deviennent préoccupantes lorsqu'apparait une inflammation hépatique. Les facteurs déclenchant cette inflammation sont mal connus et sont indépendants du degré d'obésité. Toutefois, l'administration d'antibiotiques ou de probiotiques entraîne une diminution de cette inflammation, ce qui suggère un implication du microbiote intestinal. Notre objectif est de démontrer que le microbiote intestinal joue un rôle dans le développement de ces pathologies. Pour cela, nous avons comparé les marqueurs de NAFLD chez des souris conventionnelles et axéniques (dépourvues de microbiote intestinal). 24 souris axéniques et 48 souris conventionnelles mâles de souche C57BL6J ont été réparties en deux groupes et ont reçu soit un régime hyper-lipidique, soit un régime standard durant 16 semaines. L'insulino-résistance a été évaluée par dosage de la glycémie et du taux d'insuline à jeun. Le stade de l'atteinte hépatique a été évalué par dosage des triglycérides hépatiques, des transaminases plasmatiques et par mesure du taux circulant de cytokines pro et anti-inflammatoires. Les souris conventionnelles sous régime hyper-lipidique ont pris significativement plus de poids que celles sous régime standard, résultat qui n'est pas retrouvé chez les souris axéniques. L'absence de microbiote est également à l'origine d'une diminution de la glycémie, quel que soit le régime. Les autres données, en cours d'analyse, devraient permettre de confirmer ces premiers résultats et ainsi de démontrer que l'absence de microbiote intestinnal prévient le développement des NAFLD. Mots-clés : microbiote intestinal, axénie, obésité, pathologies hépatiques, inflammation. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 139

142 P72 - Heparin binding hemagglutinin (HBHA) produced by Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis revealed a double face: virulence factor and evolutionary marker Louise H. Lefrancois 1, Céline Pujol 1, Christelle C. Bodier 1, Sophie Lecher 2, Hervé Drobecq 2, Dominique Raze 2, Franco Dante Menozzi, Camille Locht 2, Maria Cristina Vidal Pessolani 3 et Franck Biet 1 [email protected] 1 UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly 2 INSERM U629. Institut Pasteur de Lille, 1, rue du Pr. Calmette. BP 447. F Lille Cedex 3 Laboratory of Cellular Microbiology, Departement of Mycobacteriosis, Instituto Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, Rio de Janeiro-Brazil Background : Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Map) causes a chronic enteric disease in ruminants, called paratuberculosis or Johne s Disease. The current model proposes that after ingestion into the host, Map generally crosses the intestinal barrier via internalization by the M-cells that are present in the follicle-associated epithelium lining the domes of the Peyer s patches. Experimental observations suggest however that Map may also transcytose the intestinal wall via the enterocytes, but the mechanisms involved in this process remain poorly understood. One of the most characterized cell wall protein involved in the mycobacterial pathogenesis is the heparinbinding hemaglutinin (HBHA) a surface-exposed adhesin involved in the interaction between mycobacteria and host-cell receptor. Recent study showed that the interaction of HBHA with pulmonary epithelial cells plays an important role in the extrapulmonary dissemination of the tubercle bacillus. Our preliminary data indicate that Map is able to adhere to the epithelial cells and that this adhesion is inhibited in the presence of heparin. The aim of this study is to describe and characterize the genetic, the molecular and biochemical properties of the Map HBHA-like protein, and to determine its adhesion property with non professional phagocytes. Results : Analysis of the amino acid sequences of Map HBHA with that of M. tuberculosis (TB-HBHA) and M. avium avium (Maa-HBHA) revealed 80% and 97% identities, respectively. Although C-terminal domain of Map-HBHA contains lysine-rich repeats that binds heparin, differences in charge of this domain are likely too important to keep similar function. Subspecies specific differences in the C-terminal domain of HBHA suggest a likely evolutionary scenario of these adhesins. Despite the fact that Map-HBHA displays lower affinity for heparin than TB-HBHA or Maa-HBHA, as shown by heparin-sepharose chromatography, it still have a role in epithelial adherence. Conclusion : These results show that Map expresses a specific HBHA involved in epithelial cell adherence. The specificity of this Map-HBHA may be correlated to the M-cell targeting by Map during early stage of infection. Références bibliographiques : Alexander, D. C., Turenne, C. Y. & Behr, M. A J Bacteriol 191, Menozzi, F. D., Rouse, J. H., Alavi, M., Laude-Sharp, M., Muller, J., Bischoff, R., Brennan, M. J. & Locht, C J Exp Med 184, Pethe, K., Alonso, S., Biet, F., Delogu, G., Brennan, M. J., Locht, C. & Menozzi, F. D Nature 412, Sechi, L.A, Ahmed N., Felis G.E., Duprè I., Cannas, S., Fadda G., Bua A.& Zanetti S Vaccine Turenne, C. Y., Collins, D. M., Alexander, D. C. & Behr, M. A J Bacteriol 190, Mots-clés : Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis, Heparin-binding hemaglutinin (HBHA), Heparin-Sepharose chromatography Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 140

143 P73 - Cupriavidus taiwanensis bacteroid differentiation in Mimosa pudica is independent from the histological type of nodules Marta Marchetti, Olivier Catrice, Jacques Batut and Catherine Masson-Boivin [email protected] UMR0441 Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes INRA-CNRS, Chemin de Borde Rouge, BP52627, Castanet-Tolosan cedex Soil bacteria collectively known as rhizobia colonize legume roots for the purpose of biological nitrogen fixation. Rhizobia elicit de novo formation of a novel root organ in which they establish a chronic infection after which intracellular bacteria are converted into nitrogen-fixing bacteroids. Generally, nodules fall into two morphological classes based on their pattern of meristem and bacterial changes (Gibson et al., 2008). Nodules of indeterminate type have a persistent proliferating meristem and contain terminally differentiated bacteroids with profound cellular changes: DNA amplification, altered membrane permeability and no growth rescue. Nodules of determinate type have a meristem that undergoes a limited spurt of cell division and contain nitrogen fixing bacteroids with no major cellular changes and able to rescue growth (Mergaert et al., 2006). Cupriavidus taiwanensis, a taxonomically-atypical b-proteobacterial rhizobium is the nitrogen-fixing symbiont of Mimosa pudica. We showed that although C. taiwanensis induces indeterminate nodules on M. pudica (Chen et al., 2003), bacteroids resembles free living bacteria in their genomic DNA content, cell size and viability. This indicates there is no link between nodule histological type and bacteroid differentiation. Références bibliographiques : Gibson K. E., Kobayashi H. and G. C. Walker Molecular determinants of a symbiotic chronic infection. Annu. Rev. Genet. 42: Mergaert P., Uchiumi T., Alunni B., Evanno G., Cheron A., Catrice O., Mausset A.E., Barloy-Hubler F., Galibert F., Kondorosi A. and E. Kondorosi Eukariotic control on bacterial cell cycle and differentiation in the Rhizobium-legume symbiosis. Proc Natl Acad Sci U S A. 103: Chen W.M., James E.K., Prescott A.R., Kierans M. and J.I. Sprent Nodulation of Mimosa spp. By the beta-proteobacteria Ralstonia taiwanensis. Mol Plant Microbe Interact. 16 : Mots-clés : Rhizobia, bacteroid, differentiation Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 141

144 P74 - Probing in vitro interactions between lactic acid bacteria and mucins using AFM: a case study on Lactococcus lactis Doan Thanh Lam Le 1,2, Etienne Dague 2, Marie-Pierre Duviau 1, Pascal Loubière 1 et Muriel Mercier-Bonin 1 [email protected] 1 Université de Toulouse, INRA, INSA, CNRS, UPS Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés, INRA-UMR792, CNRS-UMR5504, 135 avenue de Rangueil Toulouse 2 LAAS-CNRS; Université de Toulouse; 7 avenue du colonel Roche, F Toulouse Cedex 4 The present work was devoted to the first in vitro investigation of the adhesion force of lactic acid bacteria to Pig Gastric Mucins (PGM), using Atomic Force Microscopy (AFM) force spectroscopy. Lactococcus lactis was chosen as the model for lactic acid bacteria. The PGM coating on polystyrene was characterized using a complementary set of multi-scale analytical methods, including AFM, X-ray Photoelectron Spectroscopy and the sessile drop method. The PGM layer, mainly composed of C-O, C-N, COOH, CONH and sulphur-related species, was homogeneous and hydrophilic (estimated thickness of 3.4 nm). In parallel, cell surface physico-chemical properties were assessed for different L. lactis strains. Cells were then immobilized on the AFM tip ( lacto-probe ) and used as a force probe to measure at nanoscale the interaction forces between bacteria and bare/pgmcoated polystyrene. The PGM layer strongly reduced the adhesion force with respect to the bare substratum, due to combined electrostatic, hydrophilic and steric repulsions. This anti-adhesive effect is in line with the protective function generally ascribed to the mucus layer. A thorough analysis of AFM retraction force-distance curves shed light on a different contribution of both non-specific and specific interaction forces, depending on the strain involved. The lacto-probe concept and the associated AFM measurements, not yet described in the literature, now provide a powerful framework for understanding interaction mechanisms between mucins and L. lactis, through identification of mucin oligosaccharides and bacterial adhesins. To this aim, the diversity of surface and interfacial properties of natural/recombinant L. lactis strains will be exploited. Mots-clés : Lactococcus lactis, mucins, adhesion force, AFM, force spectroscopy, cell probe Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 142

145 P75 - Mécanismes de régulation de la production de trichothécènes B chez Fusarium graminearum : Pac1, un nouveau régulateur moléculaire ph-dépendant. Jawad Merhej 1, Sonja Vorwerk 2, Yang Cheng 2, Florence Richard-Forget 1 et Christian Barreau 1 [email protected] 1 UR1264 Mycologie et Sécurité des Aliments INRA Bordeaux, 71 Avenue Edouard BourlauxBP Villenave d Ornon cedex 2 febit biomed GmbH, Im Neuenheimer Feld 519, Heidelberg, Germany L infection des céréales et du maïs par le champignon filamenteux Fusarium graminearum cause la fusariose de l épi. Cette épidémie est généralement accompagnée d une accumulation de mycotoxines de type trichothécènes B dans les grains récoltés. Les gènes TRI regroupés en majorité dans le «cluster TRI» et responsable de la biosynthèse de ces trichothécènes B, sont bien décryptés mais les connaissances de base sur leur régulation restent encore trop restreintes. Ces gènes sont exprimés quatre jours après l infection de l épi. In vitro, en milieu synthétique, ils sont induits dès le 3 ème jours de culture et la toxine commence à s accumuler le jour suivant. Le développement du champignon et la production de trichothécènes B sont toujours concomitants avec une chute du ph dans le milieu de culture. Cette acidification est déterminante pour l expression des gènes TRI conduisant à l accumulation de la toxine. En effet, la neutralisation du milieu de culture par rajout de tampon après la chute du ph déclenche une répression de l expression des gènes TRI bloquant ainsi la production de toxine. Le facteur de transcription PAC impliqué dans le contrôle de l'homéostasie du ph chez les champignons régule aussi la biosynthèse d un grand nombre de métabolites secondaires. Pour étudier son rôle potentiel dans la régulation des gènes TRI chez F. graminearum, une souche Fg Pac1 portant une délétion du gène Pac1 et une souche recombinante FgPac1 c exprimant constitutivement la forme mature de PAC1 ont été construites. L'expression forcée de PAC1 mature réprime l'expression des gènes TRI et réduit fortement l'accumulation de la toxine à ph acide. Par contre, la délétion de Pac1 ne permet pas une expression des gènes TRI à ph neutre, cependant, elle provoque une induction précoce de leur expression et de l'accumulation de la toxine à ph acide. Ces résultats suggèrent que PAC1, dans sa forme active, est un répresseur de l'expression des gènes TRI, mais n'est pas le seul acteur à ph neutre. Afin d identifier les différentes voies de régulation sous le contrôle de PAC1 et de comprendre leurs interactions avec les voies de régulation de la mycotoxinogenèse, l analyse du transcriptome des souches recombinantes et sauvage en milieu acide ou neutre a été réalisée et sera présentée. Mots-clés : Fusarium, trichothécènes, Gènes Tri, Pac1, ph. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 143

146 P76 - Le tissu adipeux régule-t-il la composition du microbiote intestinal chez le rat? Catherine Michel, G. Poupeau, J. Durand, P, de Coppet, G. Le Dréan and JP Segain [email protected] UMR1280 Physiologie des Adaptations Nutritionnelles INRA-Université de Nantes, Place Alexis Ricordeau Nantes La régulation potentielle du développement adipeux par le microbiote intestinal [1] suscite l intérêt comme nouvelle voie de prévention de l'obésité. Cependant, ceci suppose que les modifications de microbiote associées à l'obésité [ex: 2,3] se produisent préalablement à l augmentation de la masse grasse et non qu elles en résultent. En effet, l accroissement de la masse adipeuse induit de nombreux changements physiologiques (transit intestinal ralenti [4], dysleptinemie et dérégulation subséquante de la réponse immunitaire [5], ) qui peuvent théoriquement affecter la composition du microbiote intestinal. Afin de clarifier ce point, cette étude visait à déterminer si des modifications chirurgicalement induites- du tissu adipeux affectent la composition du microbiote intestinal chez le rat. Au premier jour expérimental, des rats de Lewis ont été soumis à des interventions contrôles (Sham) ou à des greffes de TA d'origine viscérale ou sous-cutanée positionnées en régions mésentérique ou dorsale. Des selles ont été collectées avant ces interventions et 7 jours plus tard. La composition bactérienne du microbiote fécal a été analysée par qpcr ciblant les bactéries totales, Bacteroides & Prevotella sp., Lactobacillus sp., Bifidobacterium sp., E coli, F prausnitzii et les clusters C coccoides/e rectale, C. leptum et R intestinalis. Parmi ces groupes bactériens, seuls les lactobacilles étaient affectés suite à une greffe viscérale de TA. Leur niveau de population était augmenté aussi bien quand le greffon provenait du TA viscéral que du TA sous-cutané mais inchangé dans le cas de la greffe de TA viscéral en position dorsale. Cette étude suggère que le TA viscéral pourrait contrôler localement la composition du microbiote intestinal. Ce constat conduit à considérer avec précaution l interaction entre le microbiote intestinal et le développement du TA. Références bibliographiques : [1] Bäckhed et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004;101(44): [2] Ley et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005;102(31): [3] Duncan et al. Appl Environ Microbiol. 2007;73(4): [4] Wisén & Hellström. J Intern Med. 1995;237(4):411-8 [5] Lago et al. Cell Immunol. 2008;252(1-2): Mots-clés : obesity, microbiota composition, Lactobacillus sp., Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 144

147 P77 - Les altérations néonatales de la composition du microbiote intestinal perdurent-elles au cours du développement? Fanny Morel 1,2, H. Piloquet 1, D. Darmaun 1, E. Van Der Beek 3 and C. Michel 1 [email protected] 1 UMR1280 Physiologie des Adaptations Nutritionnelles INRA-Université de Nantes, Place Alexis Ricordeau Nantes 2 BLEDINA - 383, rue Philippe Héron Villefranche Sur Saone 3 Danone Research Centre for Specialised Nutrition - PO box CA Wageningen - The Netherlands. La démonstration récente de répercussions de la nutrition néonatale sur la santé de l adulte (concept d empreinte nutritionnelle) ouvre la voie à de nouvelles stratégies de prévention en santé sous réserve de l élucidation de mécanismes impliqués dans cette empreinte. Le microbiote intestinal pourrait en constituer un relais puisque : i) Le microbiote interagit avec la physiologie de l hôte; ii) La nutrition néonatale est capable d affecter la composition du microbiote intestinal; iii) Cette influence pourrait perdurer puisque la composition du microbiote est considérée se stabiliser une fois sa complexification initiale achevée. Cependant, la rémanence des modulations néonatales de la composition du microbiote reste à ce jour hypothétique. Notre étude vise donc à déterminer, chez le rat, la durabilité de modifications précoces de la composition du microbiote intestinal. Nous avons soumis (par gavage entre le 15 e et le 21 e jour de vie puis via la boisson jusqu au 45 jour) des rats à un traitement par l amoxycilline (150 mg.kg -1 ). Des selles émises par ces animaux et par des animaux non traités ont été collectées à J21, J42, J61 et J85 et utilisées pour caractériser la composition bactérienne par qpcr quantitative. L antibiothérapie n a affecté ni la croissance ni la consommation alimentaire des animaux. Elle a induit une modification drastique de la composition bactérienne des féces, initialement (J21) caractérisée par une diminution des clusters C coccoides et C leptum et du genre Lactobacillus puis étendue, en fin de traitement (J42), aux genres Bifidobacterium et Bacteroides, sans toutefois affecter le nombre de bactéries totales. L analyse en cours des selles collectées aux âges ultérieurs permettra de déterminer si ces effets perdurent ou non et ainsi d étayer le possible rôle du microbiote dans la «mémorisation» par l organisme hôte des évènements néonataux. Mots-clés : antibiotique - microbiote intestinal - raton - empreinte nutritionnelle Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 145

148 P78 - Role of BamB in T3SS expression and outer-membrane biogenesis in Salmonella Fatemeh Namdari 1, Bertrand Duclos 2, Etienne Giraud 1, Pierre Germon 1, Philippe Velge 1 and Isabelle Virlogeux-Payant 1 [email protected] 1 UR1282 Infectiologie Animale et de Santé Publique INRA, bâtiment Nouzilly 2 IBCP de Lyon Salmonella is responsible for one of the major public health concerns: salmonellosis, causing more than 3 million deaths each year throughout the world via typhoid fever and gastro-enteritis. Type Three Secretion Systems (T3SS) play a major role in Salmonella virulence. Previous work in our laboratory showed that BamB is required for the outer-membrane biogenesis and an optimal expression of the three T3SS of Salmonella. Its role in outer membrane biogenesis could be related to its association with the BAM complex (β-barrel Assembly Machinery) composed of the outer membrane protein BamA and the lipoproteins BamB, BamC, BamD and BamE. In the BAM complex, BamB interacts only with BamA. Our recent results show a kinase activity for BamB in Salmonella, which has to be related to a cytoplasmic activity of this protein, as ATP is absent in the periplasm. In order to better understand the role of BamB in T3SS expression and outer-membrane biogenesis in Salmonella, we are studying the impact of the alteration of the BamB/BamA interaction and the forced localization of BamB into the cytoplasm. Références bibliographiques : (1)Structure and Function of an Essential Component of the Outer Membrane Protein Assembly Machine, S. Kim et al. Sciences (2007) (2) Investigation of the role of the BAM complex and SurA chaperone in outer-membrane protein biogenesis and type III secretion system expression in Salmonella, Y. Fardini et al. Microbiology (2009) (3) Involvement of a periplasmic protein kinase in DNA strand break repair and homologous recombination in Escherichia coli, NP. Khairnar et al. Molecular microbiology (2007) (4) Analysis of YfgL and YaeT interactions through bioinformatics, mutagenesis, and biochemistry, P. Vuong et al. Journal of bacteriology (2008) Mots-clés : Salmonella, outer-membrane biogenesis, T3SS, BAM complex, kinase. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 146

149 P79 - Étude des mécanismes de transmission des pathogènes aux semences d Arabidopsis thaliana Stéphanie Pochon 1,2, C. Campion 1, T. Guillemette 1, P. Simoneau 1 et M.A Jacques 2 1 UMR0077 Pathologie Végétale équipe Complexes Fongiques Nécrotrophes, INRA-Agrocampus Ouest- Université d Angers, 2 boulevard Lavoisier, Faculté des Sciences, Angers 2 UMR0077 Pathologie Végétale équipe Ecologie, Diversité, Taxonomie des Bactéries Phytopathogènes, INRA-Agrocampus Ouest-Université d Angers, 42 rue Georges Morel, BP 60057, Beaucouzé La transmission par la semence est une étape critique dans l écologie de nombreux agents phytopathogènes et également dans l épidémiologie des maladies qu ils occasionnent. Comprendre les mécanismes de cette transmission permettrait de proposer des méthodes de luttes alternatives et représente un enjeu majeur dans le contrôle de la qualité des semences. Des travaux récents réalisés au sein de l UMR Pathologie Végétale ont permis d initier la caractérisation de ces mécanismes responsables de la transmission à et par la graine d Alternaria brassicicola (1), agent de la maladie des taches noires des Brassicacées, et Xanthomonas fuscans pv. fuscans (2, 3), agent de la graisse commune du haricot. Ces études nécessitent un cadre expérimental contrôlé au cours de la phase reproductive et sont donc difficiles à conduire sur les espèces hôtes cultivées. Le travail présenté s inscrit dans ce contexte scientifique et vise, dans un premier temps, à définir des paramètres optimaux pour une transmission des pathogènes aux graines d Arabidopsis thaliana, Brassicacée modèle mais principalement au stade végétatif. L étude des pathosystèmes X. campestris pv. campestris / A. thaliana et A. brassicicola / A. thaliana au stade reproductif doit permettre de définir les points clés de cette étape du cycle infectieux. Des mesures de dynamique des populations et des approches microscopiques vont nous amener à mieux appréhender, respectivement, le développement quantitatif et spatial des pathogènes en contact avec différents écotypes d A. thaliana. Ce projet consiste également à étudier le comportement de mutants de chaque pathogène inactivés dans des gènes cibles. En effet, nous émettons l hypothèse que des gènes impliqués dans la résistance aux stress hydriques, thermiques mais aussi dans le fonctionnement des systèmes de sécrétions et l assimilation de composés nutritifs sont primordiaux pour la transmission à la semence. Références bibliographiques : (1) Iacomi-Vasilescu, Bataille-Simoneau N., Campion C., Dongo A., Laurent E., Serandat I., Hamon B., Simoneau P., (2008). Effect of null mutations in the AbNik1 gene on saprophytic and parasitic fitness of Alternaria brassicicola isolates highly resistant to dicarboximide fungicides. Plant Pathology 57 : (2) Darsonval A., Darasse A., Meyer D., Demarty M., Durand K., Bureau C., Manceau C., Jacques M.A. (2008). Type III secretion system of Xanthomonas fuscans subsp. fuscans is involved in phyllosphere colonization process and in transmission to seeds of susceptible bean. Applied and Environmental Microbiology 74, (3) Darsonval A., Darasse A., Durand K., Bureau C., Cesbron S., Jacques M-A. (2009). Adhesion and fitness in the bean phyllosphere and transmission to seeds of Xanthomonas fuscans subsp. fuscans. Molecular Plant-Microbes Interactions 22 : Mots-clés : Transmission aux semences, pathosystèmes, A. brassicicola, X. campestris pv. campestris, A. thaliana. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 147

150 P80 - Effet de la température sur la production de toxines et la pathogénicité de Bacillus weihenstephanensis vis-à-vis de Galleria mellonella Agnès Réjasse, Nathalie Gilois, Isabelle Jéhanno, Seav-ly Tran, Nalini Rama Rao et Vincent Sanchis [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, La Minière Guyancourt Le groupe Bacillus cereus sensu lato comprend notamment l espèce B. thuringiensis, un biopesticide, B. cereus sensu stricto, une espèce responsable de toxi-infections alimentaires chez l homme, et B. anthracis l agent responsable de la maladie du charbon. Les souches les plus psychrotolérantes (capables de se multiplier à basse température) forment également une espèce homogène appelée B. weihenstephanensis. Nous avons voulu savoir ce qu il en était du potentiel pathogène des souches psychrotolérantes du groupe? L analyse de la toxicité par voie orale, sur Galleria mellonella, de la souche B. weihenstephanensis KBAB4 montre que cette souche est pathogène pour l insecte à 15 C mais pas à 30 C. Aucune étude portant sur l impact de la température sur la production et la sécrétion de toxines n avait jamais été réalisée. Nous avons comparé le protéome extracellulaire de la souche KBAB4, en début de phase stationnaire, à 15 C et 30 C et les protéines sécrétées ont été identifiées par spectrométrie de masse. Nos résultats montrent que les niveaux de production et l abondance relative des principaux facteurs de virulence putatifs sécrétés par cette souche sont équivalents aux deux températures à l exception de l entérotoxine HblL2 et des protéases NprP2 et NprB qui ne sont pas ou très faiblement produites à 30 C. La toxicité de la souche KBAB4 vis-à-vis de Galleria mellonella à basse température pourrait s expliquer, en partie, par une meilleure production et/ou une meilleure stabilité de ces protéines à basse température. Cependant le caractère fortement pathogène de cette souche à 15 C pourrait aussi dépendre de la production d autres facteurs de virulence spécifiquement induits à basse température et/ou d une moindre capacité du système immunitaire de l insecte à réagir à l infection à 15 C. Mots-clés : Galleria mellonella, Bacillus cereus, pathogénie, entérotoxines, Hbl, protéome. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 148

151 P81 - The Candida albicans ORFeome project Audrey Nesseir 1,2, Sophie Bachellier-Bassi 1,2, Yogesh Chaudhari 3, Murielle Chauvel 1,2, Vitor Cabral 1,2, Dorothée Diogo 1,2, Arnaud Firon 1,2, Sophie Goyard 1,2, Keunsook Lee 3, Mélanie Legrand 1,2, Devika Mohandas 3, Lijina Rajan 3, Tristan Rossignol 1,2, Ute Zeidler 1,2, Sadri Znaidi 1,2, Christophe d Enfert 1,2 and Carol Munro 3 [email protected] 1 Institut Pasteur, USC2019 Unité Biologie et Pathogénicité Fongiques INRA-Institut Pasteur, Paris 2 INRA, USC2019 Unité Biologie et Pathogénicité Fongiques INRA-Institut Pasteur, Paris 3 University of Aberdeen, School of Medical Sciences, Institute of Medical Sciences, Aberdeen, AB25 2ZD, UK Candida albicans is a commensal of the human gastrointestinal tract. While it is harmless in healthy people, it is also an opportunist pathogen in patients with a debilitated immune system. C. albicans can cause relatively benign mucosal infections as well as disseminated infections with a high mortality rate (25-60%). The genome sequence of C. albicans has been available for almost ten years. Yet, there is still a lack of comprehensive mutant resources that would permit genome-wide studies in this species. Such resources should include collections of knock-out mutants as well as over-expression strains since phenotypes resulting from gene inactivation and over-expression provide complementary inputs for functional assignment. We are currently creating three new resources for the Candida community: (1) a C. albicans ORFeome library by cloning every 6000 predicted ORF into a Gateway vector in E. coli, (2) a library of bar-coded C. albicans over-expression vectors by placing each ORF under the control of a reverse tetracycline promoter in a C. albicans integrative plasmid and (3) a library of C. albicans strains each over-expressing a single gene. Each ORF will be fully verified by Solexa sequencing. We have already developed a partial collection for genes encoding protein kinases, protein phosphatases and transcriptions factors and obtained around 600 C. albicans clones each over-expressing one of these genes. We have used this collection to screen for three phenotypes relevant to C. albicans pathogenesis: the ability to undergo the yeast-to-hypha transition, the ability to form biofilms on plastic surfaces, and the alteration of genome maintenance. These preliminary screens have demonstrated the potential of an over-expression for the identification of novel regulators of these processes. In particular, 16 genes whose over-expression altered morphogenesis and 15 genes whose over-expression altered biofilm formation have been identified. Among these, the SFL2 gene, encoding a transcription factor, was further characterized for its role in the control of the yeast-to-hypha transition. Our aim is to extend these screens to the study of the transition from commensalism to pathogenicity, using an animal model of colonization of and dissemination from the GI tract. This should be facilitated by the bar-coding of our collection of over-expression strains. Mots-clés : Candida albicans orfeome over-expression pathogen biofilm filamentation Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 149

152 P82 - Interaction entre la bactérie lactique Streptococcus thermophilus et l épithélium colique de rats gnotobiotiques Françoise Rul 1, Laura Wzrosek 2, Fatima Chegdani 2, Leila Ben-yahia 2, Stéphane Thomas 1, Christophe Gitton 1, Marie-Louise Noordine 2, Philippe Langella 2, Claire Cherbuy 2 et Muriel Thomas 2 [email protected] 1 UMR1319 Micalis Pôle «Emergence et contrôle des microorganismes pathogènes opportunistes» INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 UMR1319 Micalis Pôle «Ecosystèmes microbiens alimentaire et intestinal» INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex La bactérie lactique Streptococcus thermophilus est largement utilisée dans l industrie laitière, notamment dans la production de yaourt, en partenariat avec Lactobacillus bulgaricus. Malgré le fort niveau de consommation du yaourt et le fait que ce produit soit considéré comme un probiotique, les connaissances disponibles sur l activité et la physiologie des bactéries du yaourt dans le tube digestif (TD) sont actuellement limitées. Ainsi l objectif de ce travail était d étudier l adaptation de S. thermophilus à l environnement digestif de rats gnotobiotiques ainsi que l impact de la présence de cette bactérie sur la modulation de l expression de protéines de l épithélium colique. Dans un premier temps, nous avons montré que S. thermophilus était capable de s implanter dans le TD de rats axéniques, à un niveau de l ordre de 10 8 UFC/g fèces. En comparaison à une culture en lait, la réponse majeure de S. thermophilus au passage dans le TD est une augmentation de l abondance des protéines impliquées dans le métabolisme carboné -en particulier la glycolyse- ainsi que des protéines de stress, alors que les protéines des fonctions cellulaires de base (traduction, biosynthèse des AA, des bases ) sont réduites. Au niveau de l épithélium colique, l abondance de la protéine p27 kip1 -impliquée dans l arrêt du cycle cellulaire- est augmentée en présence de S. thermophilus en comparaison de rats axéniques. Aussi, l induction de la glycolyse chez S. thermophilus se traduit par une production de lactate dans les caecums et les fèces des rats mono-associés; nous proposons que le lactate pourrait servir de signal biologique pour communiquer avec l épithélium colique. Mots-clés : Streptococcus thermophilus; épithélium colique; lactate Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 150

153 P83 - Genome evolution and host specificity shape the surface proteome of mollicutes Laure Béven 1, 2, Christine Citti 3, Pascal Sirand-Pugnet 1, 2, Marie-Pierre Dubrana 1, Patricia Thébault 4, Evelyne Sagné 3, Colette Saillard 1, 2, Aurélien Barré 4, Stéphane Claverol 5, Antoine de Daruvar 4, Joël Renaudin 1 and Alain Blanchard 1, 2 [email protected] 1 UMR1090 Génomique Diversité Pouvoir Pathogène INRA-Université Bordeaux 2, 71 Avenue Edouard Bourlaux BP Villenave d'ornon 2 Université Victor Segalen Bordeaux 2, UMR 1090 Génomique Diversité Pouvoir Pathogène INRA- Université Bordeaux 2, 71 Avenue Edouard Bourlaux BP Villenave d'ornon 3 UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 4 CBiB-Université Bordeaux 2, 146 rue Léo Saignat, Bordeaux cedex 5 PFGB-Université Bordeaux 2, 146 rue Léo Saignat, Bordeaux cedex Mollicutes are minute-bacteria with a reduced genome that colonize various hosts, including plants, animals and human. Because they lack a cell-wall, the surface of their single membrane has emerged as a key interface in mediating interactions with their host. However, not much is known regarding the expression and the conservation of surface proteins across Mollicutes. In order to fill this gap, the membrane proteome of three species was determined and compared. These species were (i) Mycoplasma mycoides subsp. mycoides SC (MmmSC) and Mycoplasma agalactiae that belong to different phylogenetic groups but share the ruminant host and (ii) Spiroplasma citri that clusters with MmmSC in the same phylogenetic group but is an insect-transmitted plant pathogen. Mass spectrometry detection was applied to lipoprotein-enriched Triton X-114 fractions and on membrane-enriched fractions. No lipoprotein and only 24 transmembrane proteins were annotated in the predicted common set of 285 proteins. These transmembrane proteins were subunits of F1F0 ATP synthase, V-type ATPase, secy secretion pathway and several ABC transporters. About 60-70% of the predicted lipoproteins were detected in the three species. Surface subproteome shared by the two ruminant mycoplasmas contains 12 lipoproteins and 16 transmembrane proteins encoded by genes potentially exchanged by horizontal gene transfers (HGT). In S. citri, a large number of lipoproteins encoded on plasmids and/or of viral origin were expressed. Taken altogether, these data suggest that HGT, as well as plasmid and phage genome integration events may have important impact on host-pathogen interactions and adaptation by (re)- shaping part of bacterial surface architecture. Mots-clés : Mollicutes, proteomics, lipoproteins, horizontal gene transfer, evolution, mycoplasma, bacteria Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 151

154 P84 - La toxine bactérienne Cif est une cyclomoduline qui détourne la voie de dégradation dépendante de l ubiquitine des cellules hôtes Frédéric Taieb 1, 2, Grégory Jubelin 1,2, Marie Pénary 1,3, Claude Watrin 1,2, Ascel Samba-Louaka 1,2, Jean- Philippe Nougayrède 1,2 1,2, 3, 4 et Eric Oswald [email protected] 1 INRA, UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 2 Université de Toulouse ENVT, UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 3 Université de Toulouse; UPS, Faculté de Médecine Toulouse 4 Laboratoire de Bactériologie-Hygiène, CHU de Toulouse, Institut Fédératif de Biologie, Toulouse Les Escherichia coli entéropathogènes sont des pathogènes de l homme et l animal caractérisés par l induction de lésions dites d attachement/effacement de l épithélium intestinal. Ce phénotype dépend de la présence d un îlot de pathogénicité, le locus d effacement des entérocytes qui code pour un système de sécrétion de type 3 permettant l injection dans le cytoplasme de l hôte, d une quarantaine d effecteurs qui piratent les fonctions cellulaires au profit du pathogène [1]. Parmi ces effecteurs, le Cycle inhibiting factor, Cif, appartient à la famille des cyclomodulines, une nouvelle famille de molécules bactériennes qui cible une fonction fondamentale de la cellule hôte, le cycle cellulaire [2-4]. En effet, Cif induit un arrêt des phases G1 et G2 du cycle eucaryote qui inhibibe la multiplication cellulaire. Les études du mécanisme d action de Cif montrent que cette cyclomoduline stabilise les protéines p21 et p27 [5,6]. Ces protéines inhibent les complexes CDK-cyclines dont l activité est nécessaire pour les transitions G1/ S et G2/ M. Nous avons montré que Cif interfère avec le système d ubiquitinylation/dégradation de p21 et p27 en s associant aux complexes cullin-ring ubiquitin ligases (CRLs). Outre p21 et p27, les CRLs contrôlent la stabilité de nombreuses protéines suggérant que Cif pourrait détourner diverses fonctions cellulaires allant du renouvellement de l épithélium à la réponse immunitaire en passant par l apoptose, favorisant la colonisation bactérienne [7,8]. La distribution d homologues de Cif parmi des espèces bactériennes pathogènes variées et éloignées phylogénétiquement, comme les souches Yersinia, Photorhabdus et Burlkholderia [9] pourrait révéler une nouvelle stratégie bactérienne dans les relations hôtes-agents pathogènes. Références bibliographiques : 1. Tobe T, Beatson SA, Taniguchi H, Abe H, Bailey CM, Fivian A, Younis R, Matthews S, Marches O, Frankel G, et al.: An extensive repertoire of type III secretion effectors in Escherichia coli O157 and the role of lambdoid phages in their dissemination. Proc Natl Acad Sci U S A 2006, 103: Marches O, Ledger TN, Boury M, Ohara M, Tu X, Goffaux F, Mainil J, Rosenshine I, Sugai M, De Rycke J, et al.: Enteropathogenic and enterohaemorrhagic Escherichia coli deliver a novel effector called Cif, which blocks cell cycle G2/M transition. Mol Microbiol 2003, 50: Nougayrede JP, Taieb F, De Rycke J, Oswald E: Cyclomodulins: bacterial effectors that modulate the eukaryotic cell cycle. Trends Microbiol 2005, 13: Oswald E, Nougayrede JP, Taieb F, Sugai M: Bacterial toxins that modulate host cell-cycle progression. Curr Opin Microbiol 2005, 8: Samba-Louaka A, Nougayrede JP, Watrin C, Jubelin G, Oswald E, Taieb F: Bacterial cyclomodulin Cif blocks the host cell cycle by stabilizing the cyclin dependent kinase inhibitors p21(waf1) and p27(kip1). Cell Microbiol 2008, 10: Taieb F, Nougayrede JP, Watrin C, Samba-Louaka A, Oswald E: Escherichia coli cyclomodulin Cif induces G2 arrest of the host cell cycle without activation of the DNA-damage checkpoint-signalling pathway. Cell Microbiol 2006, 8: Samba-Louaka A, Nougayrede JP, Watrin C, Oswald E, Taieb F: The EPEC effector Cif induces delayed apoptosis in epithelial cells. Infect Immun Samba-Louaka A, Taieb F, Nougayrede JP, Oswald E: Cif type III effector protein: a smart hijacker of the host cell cycle. Future Microbiol 2009, 4: Jubelin G, Chavez CV, Taieb F, Banfield MJ, Samba-Louaka A, Nobe R, Nougayrede JP, Zumbihl R, Givaudan A, Escoubas JM, et al.: Cycle inhibiting factors (CIFs) are a growing family of functional cyclomodulins present in invertebrate and mammal bacterial pathogens. PLoS ONE 2009, 4:e4855. Mots-clés : cyclomodulin, Escherichia coli, cell cycle, ubiquitin Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 152

155 P85 - Étude d HpaP, un régulateur de la sécrétion d effecteurs de type III chez la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum Fabienne Vailleau, Guillaume Gacon-Labat, Marianne Prévot et Stéphane Genin [email protected] UMR0441 Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes INRA-CNRS, Chemin de Borde Rouge, BP52627, Castanet-Tolosan cedex Le pouvoir pathogène de Ralstonia solanacearum, agent responsable du flétrissement bactérien, s exerce notamment au travers de plus d une centaine de protéines sécrétées, certaines dépendant directement de la fonctionnalité d un appareil de sécrétion de Type 3. Ces protéines sécrétées, appelées également Effecteurs de Type 3 (ET3s) seraient pour la plupart injectées dans la cellule végétale pour atteindre des protéines cibles. Des résultats préliminaires nous ont permis de montrer par la protéine HpaP (hrp-associated protein), codée par le cluster de gènes hrp, participe à la régulation de la sécrétion des ET3s chez R. solanacearum. Nous avons identifié que la mutation du gène hpap chez la souche de référence GMI1000 conduit à une perte totale de virulence lors de l inoculation de la légumineuse modèle Medicago truncatula. De manière intéressante, le mutant hpap est toujours capable d induire une réponse hypersensible sur tabac, et induit la maladie sur tomate, avec toutefois un retard lors de la mise en place des symptômes. Nous avons montré que la protéine HpaP exerce un rôle de régulateur/modulateur dans le processus de sécrétion des effecteurs bactériens, modulant de manière post-transcriptionnelle la sécrétion d ET3s. Les différentes approches développées pour tenter de déchiffrer comment la bactérie, via HpaP, est capable de contrôler et de hiérarchiser la sécrétion des ET3s seront présentées. Références bibliographiques : Vailleau F, Sartorel E, Jardinaud MF, Chardon F, Genin S, Huguet T, Gentzbittel L, Petitprez M. (2007). Characterization of the interaction between the bacterial wilt pathogen Ralstonia solanacearum and the model legume plant Medicago truncatula. Molecular Plant-Microbe Interactions, 20 (2), Mots-clés : Ralstonia solanacearum; Pouvoir pathogène; Système de sécrétion de type 3; Hiérarchie de sécrétion; Suppression de défenses végétales Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 153

156 P86 - Regulatory network involved in the coordinated expression of virulence genes during the interaction between the phytopathogenic enterobacterium Erwinia chrysanthemi and the model plant Arabidopsis Nadia Mehdbi 1, Pierrette Malfatti 1, Stéphane Gaubert 1, Sylvie Reverchon 2 and Frédérique Van Gijsegem 1 [email protected] 1 UMR0217 Laboratoire des interactions plantes pathogènes INRA-UPMC-AgroParisTech, 16 rue Claude Bernard, Paris cedex 05 2 UMR5240 Microbiologie, Adaptation et Pathogénie CNRS-Université de Lyon-INSA, Villeurbanne Successful infection of a pathogen into its host relies on the coordinated expression of numerous virulence factors encoding genes. In plant-bacteria interactions, this control is very often achieved by the integration of several regulatory circuits controlling cell-cell communication or sensing environmental conditions. E. chrysanthemi (Ech), the causal agent of soft rot on many crops and ornamentals, provokes maceration of infected plants mainly by producing and secreting a battery of plant cell wall-degrading enzymes but several other virulence factors have also been characterized. During Arabidopsis infection, most Ech virulence gene transcripts accumulated in a coordinated manner at the moment in the infection process where, in the absence of maceration, intensive bacterial multiplication stops and the bacterial population stabilizes in the leaf (Lebeau et al, 2008). In a search for the regulatory proteins involved in this control, effects of mutations in regulatory genes on disease expression and in planta virulence gene expression were analyzed. The AHL-based ExpI-ExpR quorum-sensing system (Reverchon et al, 1998) is not required for virulence or the coordinated expression of virulence genes during infection. In contrast, the global regulator PecS recently shown to be at the top of a regulation cascade (Hommais et al, 2008), participates to this control since a pecs mutant exhibits an early expression of virulence genes during infection. This premature expression requires a functional GacA-GacS system to proceed. A model integrating these effects in the regulatory network governing E. chrysanthemi virulence will be presented. Références bibliographiques : Lebeau et al (2008) The GacA global regulator is required for the appropriate expression of Erwinia chrysanthemi 3937 pathogenicity genes during plant infection. Environ Microbiol, 10: Reverchon, et al (1998) Integration of the quorum-sensing system in the regulatory network controlling virulence factor synthesis in Erwinia chrysanthemi. Mol Microbiol 29: Hommais et al (2008) PecS Is a Global Regulator of the Symptomatic Phase in the Phytopathogenic Bacterium Erwinia chrysanthemi J Bacteriol 190: Mots-clés : régulation, facteurs de virulence, plante Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 154

157 P87 - Attenuation of DSS colitis in mice after intragastric administration of a superoxide dismutase-producing recombinant Lactobacillus casei BL23 strain Laurie Watterlot 1, Tatiana Rochat 1, Harry Sokol 1, Claire Cherbuy 1, Ismael Bouloufa 1, François Lefèvre 1, Jean-Jacques Gratadoux 1, Edith Honvo-Hueto 1, Stefan Chilmonczyk 2, Sébastien Blugeon 1, Gérard Corthier 1, Philippe Langella 1, and Luis G. Bermúdez-Humarán 2 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 UR0892 Virologie et Immunologie Moléculaires INRA, Domaine de Vilvert Jouy en Josas cedex Human immune cells release large amounts of Reactive Oxygen Species (ROS) such as superoxide ions, hydroxyl radical and hydrogen peroxide via respiratory burst. In inflammatory bowel diseases, a sustained and abnormal activation of the immune response results in oxidative stress of the digestive tract and in a loss of intestinal homeostasis. We previously reported that heterologous production of the Lactobacillus plantarum manganese catalase (MnKat) enhances the survival of Lb. casei BL23 when exposed to oxidative stress. Anti-inflammatory effects were observed after Lb. casei BL23 oral administrations in moderate murine dextran sodium sulfate (DSS)-induced colitis, without added effects of the MnKat production. Here, we evaluated the protective effects obtained by an improved antioxidative strategy. The Lactococcus lactis soda gene was expressed in Lb. casei BL23 which thus acquired an efficient manganese superoxide dismutase (MnSOD) activity. The effects of Lb. casei MnSOD alone or in combination with Lb. casei MnKat were compared first in eukaryotic cell PMA-induced oxidative stress model and then in severe murine DSS-induced colitis. Based on ROS production assays as well as colonic histological scores, a significant reduction of both oxidative stress and inflammation scores was observed with Lb. casei MnSOD either alone or in combination with Lb. casei MnKat. No added effect of the presence of Lb. casei MnKat was observed. These results suggest that Lb. casei BL23 MnSOD is a good therapeutic tool to prevent and to fight against gut inflammation (1). Références bibliographiques : L. Watterlot, T. Rochat, H. Sokol, C. Cherbuy, I. Bouloufa, F. Lefèvre, JJ. Gratadoux, E. Honvo-Houeto, S. Chilmonczyk, S. Blugeon, G. Corthier, P. Langella and LG. Bermúdez-Humarán. Intragastric administration of a superoxide dismutase-producing recombinant Lactobacillus casei BL23 strain attenuates DSS colitis in mice. En révision dans le journal International Journal of Food Microbiology Mots-clés : Lactobacillus casei, lactic acid bacteria, probiotics, reactive oxygen species, superoxide dismutase, colitis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 155

158 P87 bis - Utilisation du N-acétylglucosamine par la bactérie phytopathogène Xanthomonas campestris pv. campestris Emmanuelle Lauber [email protected] UMR0792 Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés INRA-INSA-CNRS-UPS, 135 avenue de Rangueil Toulouse Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 156

159 Session 4 Biologie des systèmes Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 157

160 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 158

161 Sommaire Session 4 Conférenciers invités Session Prospects of systems biology for advancing our understanding of global regulation of metabolism Jens Nielsen "State of the art" de la biologie de systèmes à l'inra Vincent Fromion Communications orales Session O27 - Transcriptional vs post-transcriptional processes: what is important for Lactococcus lactis adaptation? F. Picard, L. Girbal, P. Loubiere and Muriel Cocaign-Bousquet O28 - CcpA : un facteur de transcription déterminant dans l adaptation de Bacillus subtilis à un changement de source de carbone Nathalie Pigeonneau, François Lecointe, Pierre Nicolas et Philippe Noirot BaSysBio European project O29 - A system biology study of the response of Saccharomyces cerevisiae to a NADPH perturbation Magalie Celton 1,2, Anne Goelzer 2, Carole Camarasa 1, Vincent Fromion 2 and Sylvie Dequin O30 - Deciphering regulation dynamics in living Bacillus subtilis cells, towards the discovery of unexpected processes Mathieu Jules 1, Ludovic. Le Chat 1, Adrien Goelzer 2, Dominique Le Coq 1, Vincent Fromion 2 and Stéphane Aymerich O31 - Adaptation nutritionnelle chez Bacillus subtilis : régulation transcriptionnelle du métabolisme central et au-delà R. Kleijn 1, Ludovic Le Chat 2, M. Uhr 3, M. Jules 2, P. Nicolas 4, A. Leduc 4, P. Bessières 4, J. Stelling 3, S. Aymerich 2 et U. Sauer O32 - Carte transcriptionnelle complète de Bacillus subtilis P. Nicolas 1, A. Leduc 1, E. Marchadier 1, P. Bessières 1, E. Dervyn 2, Tatiana Rochat 2, F. Lecointe 2, N. Pigeonneau 2, P. Noirot 2, L. Le Chat 3, M. Jules 3 et S. Aymerich O33 - Mécanismes d activation du facteur sigma RpoE2, régulateur majeur de la réponse générale aux stress chez Sinorhizobium meliloti Bénédicte Bastiat, Laurent Sauviac et Claude Bruand Posters - Session P88 - Intégration fonctionnelle de la protéine SMC chez Bacillus subtilis : recherche de suppresseurs Camille Benoist, Etienne Dervyn et Philippe Noirot P89 - Diversité métabolique chez Saccharomyces cerevisiae. Conséquences sur l utilisation de l azote pour la croissance au cours de la fermentation alcoolique Lucie Crépin, Pascale Brial, Frédéric Bigey, Sylvie Dequin et Carole Camarasa P90 - Un réseau d interactions protéiques centré sur les facteurs de transcription chez Bacillus subtilis Tatiana Rochat, Olivier Delumeau, Stephen Mac Govern, Anne Aucouturier et Philippe Noirot Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 159

162 P91 - The whole genome sequence of the S. cerevisiae wine yeast EC1118: a frame to address the molecular bases of wine yeast adaptation Maite Novo 1, Frédéric Bigey 1, Emmanuelle Beyne 1,Virginie Galeote 1, Frédéric Gavory 2, Sandrine Mallet 3, Brigitte Cambon 1, Jean-Luc Legras 4, Patrick Wincker 2, Serge Casaregola 3 et Sylvie Dequin P92 - The role of the membrane associated proteins in DNA replication initiation control in Bacillus subtilis Michał Ferens, Marie-Françoise Noirot-Gros et Philippe Noirot P93 - SSB : coordinateur des mécanismes de réparation des fourches de réplication? François Lecointe 1, Audrey Costes 2, Stephen McGovern 1, Sophie Cheruel 3 et Patrice Polard P94 - The organisation of secretion complexes in Bacillus subtilis Calum MacKichan and Rut Carballido-López P95 - B-glucans, mannans and chitin relative influence on Saccharomyces cerevisiae cell wall nanomechanical properties Etienne Dague 1, Hélène Martin-Yken 2 and Jean-Marie François P96 - Systems biology of commensal and pathogenic Escherichia coli strains Fabien Létisse 1, Laurence Girbal 1, Muriel Bonin-Mercier 1, Stéphane Massou 1, Pascal Ludwiczak 1, Serguei Sokol 1, Jean-Philippe Nougayrède 2, Muriel Cocaign-Bousquet 1, Pascal Loubière 1, Eric Oswald 2, and Jean-Charles Portais P97 - Comparaison de la croissance de Streptococcus salivarius dans un milieu de référence et dans une «salive artificielle» Perrine Roger, Jérome Delettre, Aline Rault et Catherine Béal P98 - Rôle des protéines associées au cytosquelette bactérien Anne-Stéphanie Rueff et Rut Carballido-López Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 160

163 Conférenciers invités Session 4 Prospects of systems biology for advancing our understanding of global regulation of metabolism Jens Nielsen [email protected] Department of Chemical and Biological Engineering, Chalmers University of Technology, SE Gothenburg, Sweden Biography : Jens Nielsen is professor in Systems Biology at Chalmers University of Technology, Sweden. He holds a MSc degree in chemical engineering from the Danish Technical University (DTU) and a PhD in biotechnology from the same university. After graduating he was post doc at University of Hannover, before he took a position ad group leader at DTU. In 1998 he was appointed as professor at DTU in fermentation physiology and in 2008 he moved with his research group to Chalmers. Professor Nielsen has throughout his research career focussed on the metabolism of industrially important microorganisms, in particular yeast and filamentous fungi, and he has published more than 300 papers in international journals with peer review. He is the founder of several companies and he is the inventor of more than 30 patents/patent applications. He was recently elected as foreign affiliate of the US National Academy of Engineering. Abstract : In the post-genomic era the development of high-throughput analytical techniques for analysis of different -omes has resulted in establishment of very large experimental databases for both model organisms such as yeast, worm and mouse, and for large patient groups. These experimental databases have played an important role in the annotations of genomes by assigning functions to orphan genes, but in the future they will have an important role in assisting with the identification of new strategies for prevention of disease onset and progression, in particular for complex diseases such as those associated with the metabolic syndrome or different types of cancer. The yeast Saccharomyces cerevisiae has played an important role in the research field of functional genomics and many experimental functional genomics techniques and tools have been developed for use in this organism. Furthermore, it serves as an important eukaryotic model organism as well as an industrial workhorse used for the production of fuels, chemicals, food ingredients and pharmaceuticals. Recently the metabolic network operating in this yeast was reconstructed, and many signal transduction pathways have also been mapped. In an attempt to upgrade the information content in the large databases, bioinformatics plays an important role, and in particular the development of mathematical models that can integrate information from different levels, e.g. from measurement of different -omes. As integration requires analysis of the complete system rather than individual components or pathways this approach is referred to as systems biology. In this lecture some tools and examples of systems biology will be presented, and the power of integrating different tools for analysis of the -omes through the use of bioinformatics will be illustrated, in particular the application of reconstructed metabolic network for analysis of genome-wide transcription analysis. Focus will be on lipid, glucose and energy metabolism in yeast, as the regulations of these pathways are of high interest for human health: this part of metabolism plays a central role in the metabolic syndrome that encompasses different life-style related diseases such as fatty liver disease, arteriosclerosis and diabetes type II. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 161

164 "State of the art" de la biologie de systèmes à l'inra Vincent Fromion UR1077 Mathématique, Informatique et Génome, INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Résumé : En introduction de la session de Biologie des Systèmes, nous ferons un rapide tour d'horizon des efforts actuellement menés au sein de MICA dans ce cadre, les mettrons en perspective, et indiquerons les réelles avancées mais aussi les très nombreux défis qui sont devant nous. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 162

165 Communications orales Session 4 (par ordre chronologique des présentations) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 163

166 O27 - Transcriptional vs post-transcriptional processes: what is important for Lactococcus lactis adaptation? F. Picard, L. Girbal, P. Loubiere and Muriel Cocaign-Bousquet [email protected] UMR0792 Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés INRA-INSA-CNRS-UPS, 135 avenue de Rangueil Toulouse An in-depth understanding of the adaptation of Lactococcus lactis to its environment was attained via a vertical integrative biology approach, combining various experimental genome-scale biological measurements at transcriptional but also post-transcriptional level. A systems biology input to integrate such omic data, via computational models has been developed to better decipher the global response of L. lactis to constrained growth. The first level of cellular response to a modified environment was examined via transcriptomic analysis taking into account the role of mrna stability. Degradation of mrna varied as a function of the nutritional constraints imposed and was found to control transcript levels to a similar extent as transcription thereby contributing significantly to the modified transcriptome profile. Molecular determinants influencing mrna stability have been identified via bioinformatic analysis of the genome sequence. In addition, transcriptomic data were shown to correlate weakly to protein concentrations as revealed by proteomic data, indicating that post-transcriptional factors other than mrna degradation may be also involved. Protein determinants were then searched via both statistical and numerical modeling. Translational efficiency and protein stability, two biological data-sets generally lacking in bacteria were estimated, and shown to participate significantly to the resulting phenotype during the adaptation process. In light of the results obtained here it is clear that a full picture of a metabolic response to a new environment can only be obtained by analysis of multiple levels of cellular responses. Références bibliographiques : Redon et al., 2005, JBC, 43: Dressaire at al., 2008, BMC Genomics, 9:343. Dressaire et al., 2009, Plos. Comp Biology, 2009 Dec5(12):e Mots-clés : adaptation / post-transcriptional regulation / L lactis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 164

167 O28 - CcpA : un facteur de transcription déterminant dans l adaptation de Bacillus subtilis à un changement de source de carbone. Nathalie Pigeonneau, François Lecointe, Pierre Nicolas et Philippe Noirot BaSysBio European project. [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex A l arrivée d une deuxième source de carbone dans le milieu de culture, Bacillus subtilis se «reprogramme» pour adapter son taux de croissance. Afin de comprendre à quels niveaux la cellule régule son activité, il a été entrepris -dans le cadre du projet européen Basysbio- d étudier séquentiellement ce qui se passe au niveau fluxomique, métabolomique, protéomique et génétique lorsqu un second sucre est ajouté au milieu de culture (du malate lors d une culture en milieu minimum + glucose et inversement). Nous avons utilisé une approche par ChIP-on-chip (Immuno-Précipitation de Chromatine et hybridation sur puce) pour identifier les sites de fixation à l ADN chromosomique de CcpA, le régulateur central de la répression catabolique, dans des cellules cultivées en M9 malate + glucose ou en M9 malate. Environ 200 sites CcpA ont été identifiés en présence des 2 sucres alors qu en malate, CcpA ne se fixe plus que devant quelques gènes. La corrélation de ces résultats avec ceux obtenus en transcriptomique suggère que lors de l ajout de glucose au milieu contenant déjà du malate, la réponse transcriptionnelle est majoritairement CcpA dépendante (pour 54% des gènes dont l expression est la plus réprimée) et s établit très rapidement. Par contre, la répression catabolique en réponse à l addition de malate dans un milieu contenant déjà du glucose est plus lente et ne concerne qu un sous-groupe de gènes (22% des gènes les plus réprimés). Finalement, cette étude a permis d ajouter une cinquantaine de gènes au régulon CcpA chez B. subtilis. Mots-clés : CcpA, répression catabolique, ChIP-on-chip (Immuno-Précipitation de Chromatine et hybridation sur puce), Bacillus subtilis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 165

168 O29 - A system biology study of the response of Saccharomyces cerevisiae to a NADPH perturbation Magalie Celton 1,2, Anne Goelzer 2, Carole Camarasa 1, Vincent Fromion 2 and Sylvie Dequin 1 [email protected] 1 UMR1083 Sciences Pour l Œnologie INRA-Montpellier SupAgro, 2 place Viala, Montpellier 2 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Recently, redox engineering has proved to be an effective strategy to improve wine yeast strains. One difficulty in metabolic engineering strategies is to predict the impact of gene modification on metabolism, because of the high connectivity of metabolic pathways and of the different levels of regulation involved. The objective of this study is to analyse by a system biology approach the transcriptional and metabolic response to reduced NADPH availability in yeast. An experimental system was designed to perturb specifically the NADPH flux demand, based on expression in yeast of an engineered NADPH-dependent butanediol dehydrogenase(1). A 10-fold increase in NADPH demand had little effect on growth rate, indicating that yeast is very robust to a perturbation of the NADPH/NADP ratio. The levels of metabolites at key branch points (glycerol and acetaldehyde node) were gradually affected depending on the perturbation level. For a low level of NADPH perturbation, only changes in the excreted by products were observed. For a high level, part of the response occurs at the level of transcription. Surprisingly, the main pathways (PPP, Ald6p) involved in NADPH biosynthesis were not regulated. Upregulation of MAE1, PYC2 and MDH1, and ADH7 genes suggesting that part of NADPH could be regenerated via a transhydrogenase-like cycle or via the uncharacterized NADPH-dependent Adh7p enzyme. In parallel, we have developed an explanatory model combining flux balance analysis and a description of trancriptional regulations as described for Bacillus subtilis (2), that is used to perform an integrated analysis of the response to NADPH perturbation. Références bibliographiques : 1. Ehsani M., Dequin S., et al., (2009) Appl. Environ. Microbiol. 75(10): Goelzer A., Fromion V., et al., (2008), BMC Syst. Biol. (2), 20. Mots-clés : NADPH metabolism, system biology, transcriptomic and metabolism analysis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 166

169 O30 - Deciphering regulation dynamics in living Bacillus subtilis cells, towards the discovery of unexpected processes Mathieu Jules 1, Ludovic. Le Chat 1, Adrien Goelzer 2, Dominique Le Coq 1, Vincent Fromion 2 and Stéphane Aymerich 1 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles Thiverval- Grignon 2 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Within the framework of the BaSysBio European integrated project (coordinated by P. Noirot), several technological innovations were achieved. We developed the Live Cell Array (LCA) to help deciphering transcriptional dynamics on an unprecedented scale [1]. The LCA is based on a large collection of strains in which promoter-containing intergenic regions control the expression of a fluorescent reporter protein (GFP). Fluorescence and absorbance are monitored from 60 synchronized batch cultures grown in a 96- well microtiter plate by a multi-detection microplate reader (Synergy TM 2, Biotek ) in short time intervals (1 to 10 minutes), which allows building a high resolution profile of transcription [2]. As part of the major joint effort of the BaSysBio consortium, we monitored in real-time the fluorescence of more than 100 gfp fusion strains to determine their promoter activities under glycolytic (glucose) and gluconeogenic (malate) growth conditions as well as during shifts from one condition to the other (malate to glucose and glucose to malate). Subsequent high-throughput statistical analyses were developed to provide high quality and quantitative information on dynamic regulatory processes. Transcriptomics with tiling arrays and large-scale proteomics were performed in identical growth conditions. Formalisation and correlation analysis of the LCA data with the two former datasets uncovered new transcriptional regulations either inside or outside the promoter regions and revealed unexpected phenomena such as mrna or protein specific degradations. Références bibliographiques : [1] Botella E., Fogg M., Jules M., Piersma S., Hansen A., Denham E.L., Le Chat L., Veiga P., van Dijl J.M., Aymerich S., Wilkinson A.J. and K.M. Devine pbasysbioii: an integrative plasmid generating gfp transcriptional fusions for high-throughput analysis of gene expression in Bacillus subtilis. Microbiology, Epub ahead of print. [2] Kleijn R.J., Buescher J.M., Le Chat L., Jules M., Aymerich S. and U. Sauer Metabolic fluxes during strong carbon catabolite repression by malate in Bacillus subtilis. J Biol Chem. 285(3): Mots-clés : Bacillus subtilis, LCA, transcriptomic, proteomic Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 167

170 O31 - Adaptation nutritionnelle chez Bacillus subtilis : régulation transcriptionnelle du métabolisme central et au-delà R. Kleijn 1, Ludovic Le Chat 2, M. Uhr 3, M. Jules 2, P. Nicolas 4, A. Leduc 4, P. Bessières 4, J. Stelling 3, S. Aymerich 2 et U. Sauer 3 [email protected] 1 Institute of Molecular System Biology, ETH Zurich, CH-8093 Zurich, Switzerland 2 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles Thiverval- Grignon 3 Institute of Computational Science and Swiss Institute of Bioinformatics, ETH Zurich, CH-8092 Zurich, Switzerland 4 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex L adaptation à l'évolution des conditions de nutrition est fondamentale pour les micro-organismes, et peut requérir une réorganisation du métabolisme central lors d un passage d une source carbonée à une autre. Nous avons voulu déterminer quel était le poids de la régulation transcriptionnelle dans de telles réorganisations. Pour répondre à cette question des Bacillus subtilis, bactéries à Gram-positif, ont été cultivées en présence de 8 différentes sources de carbone, choisies de telle sorte que leurs points d'entrée soient uniformément répartis dans le métabolisme carboné central. D une part, l expression de l ensemble du génome a été mesurée par Tiling Array et d autre part les flux métaboliques ont été calculés pour environ 200 réactions en utilisant des sources marquées au carbone 13 et un modèle du métabolisme carboné central. Une comparaison systématique des flux in vivo et de l'expression génique des gènes concernés par ces 200 réactions a alors été effectuée. L'analyse de corrélation des flux et des niveaux d expression a révélé que la régulation transcriptionnelle joue un rôle majeur dans l'adaptation et le maintien des flux (elle intervient de manière importante pour 60% des réactions considérées). Des analyses plus détaillées des données de transcriptomique nous ont permis d identifier (i) un transporteur putatif du pyruvate (ii) 146 ARNs antisens. Enfin, l ensemble de ces données semblent indiquer que la nature de la source carbonée est un signal global pour la cellule, signal qui entraine des changements d expression au-delà du métabolisme carboné central proprement dit. Mots-clés : Flux métaboliques, transcriptomique, ARN antisens Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 168

171 O32 - Carte transcriptionnelle complète de Bacillus subtilis Travail collaboratif de membres des deux projets européens BaSysBio et SysMo, dont pour l INRA : P. Nicolas 1, A. Leduc 1, E. Marchadier 1, P. Bessières 1, E. Dervyn 2, Tatiana Rochat 2, F. Lecointe 2, N. Pigeonneau 2, P. Noirot 2, L. Le Chat 3, M. Jules 3 et S. Aymerich 3 [email protected] 1 UR1077 Mathématique, Informatique et Génome INRA, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 3 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles Thiverval- Grignon La modulation de l activité transcriptionnelle est un mécanisme central utilisé par les bactéries pour s adapter aux variations environnementales. Récemment, le développement de la technologie des puces ADN de haute densité (tiling arrays) a rendu l annotation des unités transcriptionnelles (UT) accessible à un niveau de définition comparable à celles des données de séquence. Les objectifs de ce projet étaient d établir une annotation fonctionnelle du génome de Bacillus subtilis et d appréhender dans sa globalité l architecture de son réseau de régulation. Une exploration exhaustive des différentes conditions de vie de cette bactérie a été entreprise afin de quantifier son activité transcriptionnelle. Les hybridations effectuées ont permis d étudier des conditions physiologiques différentes : croissance en milieu riche ou minimum, conditions de stress, de sporulation, de mobilité, de formation de biofilm, de compétence L analyse bioinformatique des données a rendu possible l identification de l ensemble des UT actives. Une expression a été détectée pour pratiquement toutes les UT annotées sur le chromosome. Pour chacune des UT, un profil d expression en fonction des conditions de vie a pu être établi et un ou plusieurs facteurs sigma lui a été associé. Les principaux résultats issus de cette analyse applicable à toutes les espèces bactériennes cultivables seront présentés. Mots-clés : annotation fonctionnelle, tiling arrays, transcription, Bacillus subtilis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 169

172 O33 - Mécanismes d activation du facteur sigma RpoE2, régulateur majeur de la réponse générale aux stress chez Sinorhizobium meliloti Bénédicte Bastiat, Laurent Sauviac et Claude Bruand UMR0441 Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes INRA-CNRS, Chemin de Borde Rouge, BP52627, Castanet-Tolosan cedex Sinorhizobium meliloti est une alpha-protéobactérie du sol capable d établir une symbiose fixatrice d azote avec des plantes légumineuses comme la luzerne cultivée Medicago sativa. Au cours de son cycle de vie, dans le sol et in planta, cette bactérie est soumise à de multiples stress. Notre groupe s intéresse à la réponse générale aux stress chez S. meliloti. Au cours de travaux précédents, notre groupe a mis en évidence que RpoE2, l un des 11 facteurs sigma ECF (extracytoplasmic function) de S. meliloti, est un régulateur majeur de cette réponse (1). En effet, RpoE2 est activé par plusieurs stress et carences, et régule l expression de plusieurs gènes de réponse aux stress. De plus, un mutant rpoe2 présente des phénotypes de sensibilité à l H 2 O 2 et à la dessiccation. Toutefois, les mécanismes d activation de RpoE2 en réponse aux stress étaient jusqu à présent inconnus. Par des approches génétiques et biochimiques, nous avons montré que RpoE2 est négativement régulé par deux anti-sigma, capables d interagir avec RpoE2. Nous avons également montré que deux régulateurs de réponse putatifs contrôlent positivement RpoE2 en réponse aux stress. De façon surprenante, ces régulateurs n agissent pas sur la transcription de rpoe2 mais interagissent avec les antisigma, ce qui suggère qu ils agissent comme des anti-anti-sigma (2). Le mécanisme d activation que nous proposons ressemble à ceux récemment proposés pour les homologues de RpoE2 chez Methylobacterium extorquens et Bradyrhizobium japonicum, mais l existence de deux paires de régulateurs de RpoE2 chez S. meliloti en fait un système plus complexe, probablement capable d intégrer plusieurs stimuli Références bibliographiques : (1) Sauviac, L., Philippe, H., Phok, K., and Bruand, C. (2007) An extracytoplasmic function sigma factor acts as a general stress response regulator in Sinorhizobium meliloti. J Bacteriol 189: (2) Bastiat, B., Sauviac, L., and Bruand, C. (2010) Dual control of Sinorhizobium meliloti RpoE2 sigma factor activity by two PhyR-type two-component response regulators. J Bacteriol (sous presse). Mots-clés : facteur sigma ECF, système à deux composants, facteur anti-anti-sigma, réponse générale aux stress Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 170

173 Posters - Session 4 (par ordre alphabétique des noms des auteurs-orateurs) Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 171

174 P88 - Intégration fonctionnelle de la protéine SMC chez Bacillus subtilis : recherche de suppresseurs Camille Benoist, Etienne Dervyn et Philippe Noirot [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Les protéines de type SMC (pour «Structural Maintenance of Chromosomes») sont impliquées dans différents aspects de la dynamique du chromosome tels que la condensation, la ségrégation et la réparation de l'adn. En effet, une souche de B. subtilis dépourvue de SMC présente des phénotypes sévères tels qu'un défaut dans la compaction et le partitionnement du chromosome, une sensibilité accrue à certaines drogues endommageant l'adn ainsi qu'à des inhibiteurs de gyrase. Une telle souche est incapable de croître en condition de croissance rapide. Enfin, il a été montré que SMC intervenait dans la régulation de l'expression de certains gènes. Pour comprendre l'étendue des phénotypes associés à la perte de ce gène, une recherche des partenaires physiques et génétiques de SMC a été entreprise. Des suppresseurs spontanés de la délétion ont donc été isolés en condition de croissance rapide afin d'identifier de nouveaux partenaires génétiques. La caractérisation phénotypique de ces mutants a mise en évidence différentes classes de mutations suppressives, suggérant que différentes mutations pouvaient restaurer la viabilité d'une souche dépourvue de SMC. Les interactants génétiques déjà connus de SMC n'ont pas été retrouvés dans une première tentative de localisation de mutations suppressives, suggérant ainsi que des liens génétiques nouveaux ont été mis en évidence dans cette étude. La localisation d'une mutation suppressive a pu être déterminée par séquençage haut débit. Elle toucherait un nouvel acteur potentiel de la dynamique du chromosome, pour lequel nous entreprenons une caractérisation fonctionnelle. Mots-clés : réparation, ségrégation, condensation, mutations suppressives Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 172

175 P89 - Diversité métabolique chez Saccharomyces cerevisiae. Conséquences sur l utilisation de l azote pour la croissance au cours de la fermentation alcoolique. Lucie Crépin, Pascale Brial, Frédéric Bigey, Sylvie Dequin et Carole Camarasa [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Saccharomyces cerevisiae est un organisme largement étudié en tant que modèle eucaryote. De nombreuses connaissances ont été acquises à partir d un nombre restreint de souches, dites de laboratoire, fortement domestiquées, sans prendre en compte l importante diversité existant chez cette espèce. L objectif de ce projet est d analyser la variabilité phénotypique chez S. cerevisiae, afin d identifier les mécanismes responsables de l adaptation des souches à leur environnement et les bases moléculaires à l origine de certaines propriétés spécifiques de ces levures. Le phénotype de 70 souches de S. cerevisiae d origines diverses (isolats cliniques, naturels, fermentations, laboratoires), dont le génome a été récemment séquencé (1), a été déterminé en conditions de fermentation œnologique (environnement extrême permettant d exacerber les divergences entre souches). Une variabilité importante a été observée pour l ensemble des critères analysés : performances fermentaires, croissance cellulaire, traits métaboliques. En particulier, le niveau de formation de biomasse peut varier d un facteur 5. Nous avons cherché à préciser l origine des différences de capacité de croissance. En condition de fermentation, la croissance cellulaire dépend principalement de la disponibilité en azote (2). La caractérisation de 3 souches divergentes a mis en évidence une relation entre la capacité de croissance des souches et leur profil d assimilation des différentes sources d azote. Par la suite, le devenir de l azote (assimilation, catabolisme des sources azotées, stockage vacuolaire, besoins anaboliques) sera précisé par des expériences de traçage. Ceci nous permettra d identifier les mécanismes responsables des différences d efficacité d utilisation de l azote pour la production de biomasse. Références bibliographiques : 1 Liti, G. et al. Population genomics of domestic and wild yeasts. Nature 458 (7236), (2009). 2 Malherbe, S. et al. Modeling the effects of assimilable nitrogen and temperature on fermentation kinetics in enological conditions. Biotechnol Bioeng 86 (3), (2004). Mots-clés : Saccharomyces cerevisiae, diversité phénotypique, métabolisme de l'azote Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 173

176 P90 - Un réseau d interactions protéiques centré sur les facteurs de transcription chez Bacillus subtilis Tatiana Rochat, Olivier Delumeau, Stephen Mac Govern, Anne Aucouturier et Philippe Noirot. [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Le projet européen BaSysBio utilise l approche de la biologie des systèmes pour comprendre la réponse globale de la cellule à des perturbations environnementales ou des changements de sources carbonées en utilisant les technologies dites «omic» (transcriptomique, protéomique, fluxomique ). Dans ce cadre, les interactions protéines-protéines sont susceptibles de jouer un rôle important dans la régulation de la transcription de certains gènes. Nous avons donc entrepris de mettre en évidence les interactions protéiques impliquant les facteurs de transcription (FT) par deux approches : le double hybride chez la levure et la technologie du TAP-tag couplée à la LC-MS/MS. Sur les ~300 TF prédits chez Bacillus subtilis, une quarantaine de FT ont été sélectionnés parmi les FT ayant un rôle global, ou impliqués dans la régulation de la voie centrale du carbone, ou dans la réponse au stress. La machinerie de transcription, en tant qu élément central de la transcription, a également été étudiée. Le réseau d interaction obtenu grâce au système double-hybride a montré que 30% des FT interagissent avec au moins un autre FT. La technologie du TAP-tag a permis de valider ces interactions pour certains FT. Par exemple, AbrB, un facteur de transcription majeur pour la phase de transition, interagit avec son paralogue Abh. Des expériences de transcriptomique et de ChIP-on-chip ont révélé l importance de cette interaction sur l expression des gènes contrôlés par AbrB. Mots-clés : interactomique - facteurs de transcription - Bacillus subtilis Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 174

177 P91 - The whole genome sequence of the S. cerevisiae wine yeast EC1118: a frame to address the molecular bases of wine yeast adaptation Maite Novo 1, Frédéric Bigey 1, Emmanuelle Beyne 1,Virginie Galeote 1, Frédéric Gavory 2, Sandrine Mallet 3, Brigitte Cambon 1, Jean-Luc Legras 4, Patrick Wincker 2, Serge Casaregola 3 et Sylvie Dequin 1 [email protected] 1 UMR1083 Sciences Pour l Œnologie INRA-Montpellier SupAgro, 2 place Viala, Montpellier 2 CEA, Genoscope, Evry 3 UMR1238 Microbiologie et Génétique Moléculaire INRA-CNRS-AgroParisTech, Thiverval- Grignon 4 UMR1131 Santé de la Vigne et Qualité du Vin INRA-Université de Strasbourg, 28 rue de Herrlisheim Colmar cedex Saccharomyces cerevisiae has been used for millennia in winemaking. During wine fermentation, yeast strains are exposed to harsh environmental conditions. These conditions, as well as unwitting selection by man for optimal winemaking traits have generated hundred of wine yeast strains adapted to wine fermentation conditions, which are currently used in the industry. To decipher the mechanisms which participate to these evolutionary processes and to identify the genetic bases of strain properties, we recently determined the complete diploid genome sequence of the commercial S. cerevisiae wine yeast strain, EC1118 (Novo et al, 2009). The comparison with other available S. cerevisiae genomes reveals significant variations (nucleotide polymorphism, indels, chromosomal rearrangements, gene repertoire). The most remarkable feature is the presence of several clusters of genes acquired by horizontal transfer in EC1118 genome, having function in carbon and nitrogen metabolism. One of the donors is Zygosaccharomyces bailii, a species commonly found as contaminant of wine. The function of the transferred genes and the fact that they are present in many wine yeast suggest that this strategy of evolution by gene flow plays a major role in diversity and in adaptation to the wine ecosystem. The availability of whole genome SNP distribution offers new opportunities to identify specific nucleotide polymorphisms which can be associated with industrial traits. Methods of quantitative genetics and QTL analysis are currently underway in our laboratory to identify the polymorphisms affecting fermentative and metabolic properties of wine yeasts Références bibliographiques : Novo et al (2009). Proc Natl Acad Sci U S A. 106: Mots-clés : Wine yeast; comparative genome analysis; Horizontal gene transfer Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 175

178 P92 - The role of the membrane associated proteins in DNA replication initiation control in Bacillus subtilis Michał Ferens, Marie-Françoise Noirot-Gros et Philippe Noirot [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex In bacteria, initiation of DNA replication is tightly regulated to ensure that the genome is replicated only once per cell cycle. In E. coli, the activity of DnaA is modulated via the reversible exchange of active ATP to inactive ADP DnaA form (Su'etsugu et al. 2004, 2005). The acidic phospholipids present in the cell membrane were shown to promote the exchange of the DnaA-bound ATP to ADP in vitro but their biological role remains unknown (Crooke, 2001). In B.subtilis, mechanisms responsible for replication initiation control are still poorly understood. Two proteins interacting with DnaA have been revealed by yeast two-hybrid. First, YabA was recently found to act as a negative regulator of DnaA- mediated replication initiation. The second DnaA interaction partner, YkjA, is a multipass membrane protein. Four paralogs of ykja are encoded in B. subtilis, all being members of the YdfR family of proteins with no assigned functions. Within the B. subtilis protein-protein interaction (PPi) network, all the paralogs were found to be connected with the same hub of membrane associated proteins, which suggests they may have redundant functions. Notably, we found that YkjA, unlike the other paralogs, interacts specifically with DnaA in the yeast two hybrid assays. Our methodology includes the building of PPi networks and use of genetic means to assess the functional predictions resulting from the networks. Our goal is to elucidate the biological role of the interaction between DnaA, YkjA and the other membrane proteins of YdfR-like family in the context of DNA replication initiation control. Références bibliographiques : Su'etsugu M, Takata M, Kubota T, Matsuda Y, Katayama T. (2004) Molecular mechanism of DNA replication-coupled inactivation of the initiator protein in Escherichia coli: interaction of DnaA with the sliding clamp-loaded DNA and the sliding clamp-hda complex..genes Cells Jun;9(6): Su'etsugu M, Shimuta TR, Ishida T, Kawakami H, Katayama T. (2005) Protein associations in DnaA-ATP hydrolysis mediated by the Hda-replicase clamp complex. J Biol Chem Feb 25;280(8): Epub 2004 Dec 14. Crooke E. (2001) Escherichia coli DnaA protein--phospholipid interactions: in vitro and in vivo. Biochimie Jan;83(1): Mots-clés : DNA replication initiation, Bacillus subtilis, membrane proteins Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 176

179 P93 - SSB : coordinateur des mécanismes de réparation des fourches de réplication? François Lecointe 1, Audrey Costes 2, Stephen McGovern 1, Sophie Cheruel 3 et Patrice Polard 2 [email protected] 1 UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex 2 Laboratoire de Microbiologie et Génétique Moléculaires CNRS-UPS, 118 route de Narbonne, Toulouse cedex 9 3 IBBMC, Équipe Génomique Structurale, Bat 430, Université de Paris-Sud, Orsay Les bactéries ayant une seule origine réplicative sur le chromosome, l arrêt prématuré de la réplication a pour conséquence la mort de la cellule. Plusieurs voies sont impliquées dans les mécanismes de réponse à ces arrêts. Celles-ci ont pour objectif la prise en charge de la fourche arrêtée par la machinerie de redémarrage de la réplication. Notre but a été de comprendre comment les multiples protéines, généralement peu abondante dans la cellule, impliquées dans ces voies de redémarrage atteignent leur site d action: la fourche de réplication arrêtée. Nous avons montré que trois de ces acteurs, les hélicases PriA, RecQ et RecG, impliquées dans le métabolisme de l ADN, sont continuellement localisée dans l usine réplicative de Bacillus subtilis. Cette localisation dépend de la partie C-terminale de la protéine ubiquitaire SSB. SSB jouerait donc un rôle de plateforme de rétention pour différentes hélicases facilitant ainsi leur action de réparation des fourches de réplication en cas d arrêt (1). Nous avons ensuite cherché à savoir si SSB était le facteur d ancrage d autres protéines de la dynamique du génome dans l usine réplicative. Huit nouveaux partenaires de SSB ont été identifiés. L identification d un partenariat multiple de SSB à l usine réplicative soulève la question de son rôle dans la cellule. Nous avons montré qu un mutant d interaction de SSB présente de nombreux défauts de croissance dans différentes conditions. Ces résultats montrent qu en plus de son rôle structural essentiel, la protéine SSB est également impliquée dans la réparation de l ADN et se retrouve donc à l interface de trois grands processus: réplication, recombinaison et réparation de l ADN. Références bibliographiques : 1- Lecointe F. et al. EMBO J. (2007). 26, Mots-clés : dynamique du génome, SSB, Bacillus subtilis, interactomique, coordination Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 177

180 P94 - The organisation of secretion complexes in Bacillus subtilis Calum MacKichan and Rut Carballido-López [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex The translocon of the general secretory (Sec) pathway is a conserved membrane complex that is essential for the translocation of the majority of bacterial secreted proteins, and includes a pore of three polytopic proteins, SecYEG, and a membrane-associated ATPase motor, SecA. Previous studies have revealed two principal patterns of localization of Sec components. In the coccoid bacteria Streptococcus pyogenes (1) and Streptococcus mutans (2), the majority of Sec translocons are clustered at a single microdomain in the cytoplasmic membrane known as the ExPortal. In contrast, Sec components have been shown to display a helical-like organization in the rod-shaped bacteria Bacillus subtilis (3) and Escherichia coli (4). Using B. subtilis as a model organism we aim to elucidate the mechanism of this helix-like organization in rod-shaped bacteria by studying possible determinants such as the actin-like MreB cytoskeleton and anionic phospholipid domains. MreB is an actin homologue that forms dynamic filamentous helical structures around the periphery of the cell and is generally only found in bacterial species more complex than a sphere (5). Helical patterns have also been found in B. subtilis using membrane dyes that bind specifically to anionic phospholipids (6). Preliminary analysis of GFP fusions to SecA and SecY suggest a co-localization with domains of anionic phospholipids, which is consistent with an enrichment of anionic phospholipids previously reported at the ExPortal of S. pyogenes. To complement this work a yeast-two hybrid network is being generated and GFP fusions to further proteins of the secretion pathway will be studied. The underlying mechanism maintaining the phospholipid helices will be also be investigated. Références bibliographiques : 1. Rosch and Caparon (2004) Science 304(5676): Hu et al (2008) Arch Oral Biol. 53(2): Campo et al (2004) Mol Microbiol. 53(6): Shiomi et al (2006) Mol Microbiol. 60(4): Jones et al (2001) Cell 104(6): Barák et al (2008) Mol Microbiol. 68(5): Mots-clés : Bacillus subtilis, Sec translocon, MreB cytoskeleton, Phosphatidylglycerol spirals Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 178

181 P95 - B-glucans, mannans and chitin relative influence on Saccharomyces cerevisiae cell wall nanomechanical properties Etienne Dague 1, Hélène Martin-Yken 2 and Jean-Marie François 2 [email protected] 1 LAAS-CNRS, Université de Toulouse, 7 avenue du Colonel Roche Toulouse 2 Université de Toulouse, UMR0792 Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés INRA-INSA-CNRS-UPS, 135 avenue de Rangueil Toulouse Yeast cells are surrounded by a thick cell wall that delineate their shape and provides them mechanical and osmotic protection. Under normal growth conditions, the cell wall of Saccharomyces cerevisiae is composed of of β-glucans (50-60 %), mannoproteins (40-50 %) and chitin (1-3%). This organelle undergoes an extensive remodelling in response to various stresses or mutation that affects its synthesis. While the molecular aspects of this remodelling mechanism are now well established, the changes in mechanical properties and topological aspects of the cell wall have not been studied yet. We have shown that cell wall nanomechanical properties can be measured by Atomic Force Microscopy, and we are now using this powerful technology to elucidate the role of each cell wall constituent in its elasticity and mechanical strength. Once gently immobilized, yeast cells are imaged and subjected to nano-indentation experiments. This work was conducted on wild type S. cerevisiae cells and on several mutants affected either in synthesis of cell wall components or in cell wall assembly and regulation. In parallel, we measured glucan, mannan and chitin content in the walls of these strains, in order to establish the links between AFM biophysical measurements and biochemical measurements. Another key objective of this project is to get a detailed topological visualization of the cell wall, as AFM provides highly informative structural details down to nanometer scale. In addition, we managed to apply this technology to spheroplasts, which opens interesting research possibilities such as dynamic and in situ cell wall recovery experimentations. Mots-clés : Atomic Force Microscopy, Yeast, Cell wall Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 179

182 P96 - Systems biology of commensal and pathogenic Escherichia coli strains Fabien Létisse 1, Laurence Girbal 1, Muriel Bonin-Mercier 1, Stéphane Massou 1, Pascal Ludwiczak 1, Serguei Sokol 1, Jean-Philippe Nougayrède 2, Muriel Cocaign-Bousquet 1, Pascal Loubière 1, Eric Oswald 2, and Jean-Charles Portais 1 [email protected] 1 UMR0792 Laboratoire d Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés INRA-INSA-CNRS-UPS, 135 avenue de Rangueil Toulouse 2 UMR1225 Interactions Hôtes-Agents Pathogènes INRA-ENVT, 23 chemin des Capelles BP Toulouse cedex 3 Escherichia coli is a normal inhabitant of the gut microbiota but is also a highly versatile bacterial species with considerable pathogenic potential. Certain E. coli strains are responsible of enteric and extraintestinal infections such as neonatal meningitis and septicemia. Comprehensive understanding of the intestine- E.coli interaction is a major issue for human or animal health and nutrition, as well as for the basic knowledge of the functioning of gut microflora. The general aim of our project is to understand, through a system biology strategy, how the adaptation of E. coli to the environmental conditions found in the gut can favour the bacterium implantation, and also what are the physiological bases that determine the expression of the specific traits of each strain, including fitness and virulence factors. The project will include three main aspects: i) A systems biology framework for the investigation of metabolic homeostasis and adaptation in E. coli strains belonging to the phylogenetic group B2 - containing numerous pathogenic strains and becoming prevalent in developed countries - will be developed. ii) This framework will be used to investigate the role of environmental factors including mainly carbon nutrition, cellular adhesion and biotic interactions - on metabolic homeostasis. The objective will be to identify the dynamic network of metabolic and regulatory interactions that are involved in the adaptation to key factors of the life in the colon. iii) The role of metabolism in virulence expression will be investigated. More particularly, we will investigate the link between metabolic adaptation and the expression of colibactin. This genotoxin has been recently found in both commensal and pathogenic E. coli strains, and its functional expression is controlled by the Carbon Storage Regulator (Csr) system, indicating that the expression of colibactin is tightly associated with metabolic adaptation. This project should provide new orientations in terms of preventive nutrition and therapeutics Mots-clés :. Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 180

183 P97 - Comparaison de la croissance de Streptococcus salivarius dans un milieu de référence et dans une «salive artificielle» Perrine Roger, Jérome Delettre, Aline Rault et Catherine Béal [email protected] UMR0782 Laboratoire de Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires, INRA-AgroParisTech, Centre de Biotechnologies Agro-Industrielles, 78850, Thiverval-Grignon Streptococcus salivarius K12 est une bactérie d origine buccale, qui, en concentration suffisante démontre un effet probiotique dans la bouche [1]. Il importe donc de bien comprendre les phénomènes qui régissent son implantation au sein de la cavité buccale, en lien avec les conditions de milieu et d environnement rencontrées. Dans ce but, cette étude vise à caractériser les différences de croissance et de maintenance de S. salivarius K12 lors de fermentations conduites dans un milieu de référence (M17) et dans un milieu «salive artificielle», caractérisé par une teneur élevée en sels et alimenté par un «repas» représentatif d un bol alimentaire. Cette analyse comparée est réalisée de façon dynamique au cours de la croissance, sur trois échelles : population, cellule et molécule. Selon les résultats obtenus, des différences importantes entre les deux milieux de culture sont observées au cours de la croissance puis de la maintenance de S. salivarius K12. Les cinétiques de croissance mesurées à l échelle de la population, l état physiologique cellulaire déterminé par cytométrie en flux [2] et le protéome cytoplasmique évalué par électrophorèse bi-dimensionnelle [3] indiquent que le milieu «salive artificielle» est un milieu de culture moins favorable que le milieu M17 pour S. salivarius K12, qui génère un stress à ces différentes échelles complémentaires. Dans le futur, l effet de ce milieu sera analysé sur les deux fonctionnalités probiotiques de cette bactérie (production de bactériocine et adhésion). Références bibliographiques : 1. Burton, J.P., et al., A preliminary study of the effect of probiotic Streptococcus salivarius K12 on oral malodour parameters. Journal of Applied Microbiology, (4): p Rault, A., M. Bouix, and C. Beal, Fermentation ph Influences the Physiological-State Dynamics of Lactobacillus bulgaricus CFL1 during ph-controlled Culture. Applied and environmental microbiology, (13): p Streit, F., et al., Acid adaptation of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus induces physiological responses at membrane and cytosolic levels that improves cryotolerance. Journal of Applied Microbiology, (4): p Mots-clés : S. salivarius, Salive artificielle, Cytométrie en Flux, Protéomique, Cinétique de croissance Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 181

184 P98 - Rôle des protéines associées au cytosquelette bactérien Anne-Stéphanie Rueff et Rut Carballido-López [email protected] UMR1319 Micalis INRA-AgroParisTech, Domaine de Vilvert Jouy-en-Josas cedex Le cytosquelette bactérien des homologues d'actine (protéines MreBs) est impliqué dans la morphogénèse cellulaire, la ségrégation chromosomique, la sporulation, la polarité cellulaire et assurément dans une variété d'autres processus cellulaires majeurs chez la bactérie. Les protéines MreBs sont essentielles pour la viabilité cellulaire et s'assemblent en une structure de filament hélicoïdal dynamique le long de la cellule. Des homologues de MreB sont retrouvés chez la plupart des espèces bactériennes non sphériques. Afin d'explorer les rôles des protéines MreB du cytosquelette ainsi que les mécanismes moléculaires impliqués nous avons généré, par des criblages double hybride chez la levure, un réseau d'interaction protéines-protéines, centré sur les trois homologues MreB (MreB, Mbl et MreBH) présent chez notre organisme modèle, Bacillus subtilis. Une vérification systématique et drastique de toutes les interactions obtenues lors des criblages a été réalisée afin d'éliminer tous les faux positifs. Les interactions identifiées révèlent des liens entre les protéines MreBs et des protéines issues de catégories fonctionnelles variées et de fonctions inconnues. La caractérisation du rôle biologique de certaine de ces interactions est en cours. En particulier, nous nous intéressons à l'interaction entre la protéine MreB et une protéine essentielle impliquée dans la voie de biosynthèse du peptidoglycane. Les mutants de cette protéine cible manifestent des défauts de croissance et de morphologie similaire à ceux obtenus pour les mutants mreb. La localisation subcellulaire est en cours d'étude mais révèle également des similarités intéressantes avec celle de la protéine MreB. Mots-clés : cytosquelette bactérien, MreB, double hybride chez la levure Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 182

185 Informations pratiques Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 183

186 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 184

187 Liste des participants (mise à jour au 12 avril 2010 Les numéros des résumés des auteurs-orateurs sont indiqués en gras) Nom Prénom Unité - Dpt N du Résumé ABED Nadia [email protected] IASP - MICA P46 ABI KHALIL Elise [email protected] Micalis - MICA P47 ALMEIDA Mathieu [email protected] Micalis - MICA O11 AMARIR- Jihane [email protected] Micalis - MICA P23 BOUHRAM ANBA- Jamila [email protected] Micalis - MICA -- MONDOLONI AUGER Sandrine [email protected] Micalis - MICA -- AYMERICH Stéphane [email protected] Micalis - MICA O30/O31 /O32 AYUSO Sandrine [email protected] MICA -- BAILLY Xavier [email protected] EPI-A - SA O8 BARANOVSKI Eric [email protected] IHAP - MICA O21 BARBIER Paul [email protected] VIM - SA -- BARNY Marie Anne [email protected] IPP - SPE P48 BASTIAT Bénédicte [email protected] LIPM - SPE O33 BATAILLER Brigitte [email protected] GD2P - SPE P49 BAUCHERON- Sylvie [email protected] IASP - MICA P24 MONNIER BECKERICH Jean-Marie Micalis - MICA P9/P11 /P14 BENOIST Camille [email protected] Micalis - MICA P88 BIBBAL Delphine [email protected] IHAP - MICA P25 BIERNE Hélène [email protected] IBC - MICA O24 BIET Franck [email protected] IASP - MICA P26/P72 BLANCHARD Alain [email protected] GD2P - SPE P83 BONNARME Pascal [email protected] GMPA - MICA P9/P11 /P14 BOUCHEZ Théodore [email protected] page 17 BOUREAU Tristan [email protected] PaVé - SPE O17 BOURY Michèle [email protected] IHAP - MICA P50 BRANCHU Priscilla [email protected] Mic - MICA P51 BRIANDET Romain [email protected] Micalis - MICA P27/P36 BRIDIER Julen [email protected] Oeno - MICA P1 BRILLARD Julien [email protected] SQPOV - MICA P28/P29 BROUSSOLLE Véronique [email protected] SQPOV - MICA P28/P29 BRUAND Claude [email protected] LIPM - SPE O33/P53 BUEE Marc [email protected] IAM - EFPA P22 BUFFET Jean- [email protected] BIPAR - SA -- Philippe BUISSON Christophe [email protected] Micalis - MICA O25/P52 CAM Yvan [email protected] LIPM - SPE P53 CAMPILLO Tony [email protected] EM - SPE P30 CANCEILL Danielle [email protected] MICA -- CANDRESSE Thierry [email protected] GD2P - SPE O3 CARLIN Frédéric [email protected] SQPOV - MICA P29 CARRARO Nicolas [email protected] LGM - MICA P31 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 185

188 CELTON Magalie SPO - MICA O29 CHAILLOU Stéphane [email protected] Micalis - MICA O6 CHAMPOMIER- Marie- [email protected] Micalis - MICA O6/P4/P7 VERGES Christine CHANTELOUP Nathalie [email protected] IASP - MICA P44/P54 CHASSAING Benoit [email protected] PBI - MICA P55 CHASTANET Arnaud [email protected] Micalis - MICA -- CHAIN Florian [email protected] Micalis - AlimH -- CHATEL Jean-Marc [email protected] Micalis - AlimH P2/P56 CHEVIRON Nathalie [email protected] PESSAC - EA P32 CHIPOT Ludovic [email protected] LGM - MICA P33 CITTI Christine [email protected] IHAP - MICA O21/P41 /P83 CLOECKAERT Axel [email protected] IASP - MICA P24/P34 COCAIGN- Muriel [email protected] LISBP - MICA O27/P96 BOUSQUET COLLIGNON Christelle [email protected] BEF - EFPA O4/P22 CORNET Monique [email protected] Micalis - MICA -- CORTES-PEREZ Naima [email protected] Micalis - MICA P57 (BERMUDEZ) CREPIN Lucie [email protected] SPO - MICA P89 CRETENET Marina [email protected] STLO - MICA O2/P3 CRUTZ-LE COQ Anne-Marie [email protected] Micalis - MICA P4 DALMASSO Marion [email protected] STLO - MICA P5 DE PAEPE Marianne [email protected] Micalis - MICA P60 DEBIERRE- Françoise [email protected] IPVBAI - SA P58 GROCKIEGO DELBES-PAUS Céline [email protected] LRF - MICA P6 DELORME Christine [email protected] Micalis - MICA O18/P69 DELUMEAU Olivier [email protected] Micalis - MICA P90 DENAMUR Erick [email protected] page 56 DENIZOT Jérémy [email protected] PBI - MICA P59 DEQUIN Sylvie [email protected] SPO - MICA O29/P89 /P91 DEUTSCHER Josef [email protected] Micalis - MICA -- DIMIER-POISSON Isabelle [email protected] IPVBAI - SA -- DORÉ Joël [email protected] Micalis - MICA O7/O18 P12 /P18 /P57 DORELLA Fernanda [email protected] Micalis - MICA -- DOUARD Gregory [email protected] IASP - MICA P34 DOUBLET Benoit [email protected] IASP - MICA P34 DREUX Nicolas [email protected] PBI - MICA P61 DUBRANA Marie-Pierre [email protected] GD2P - SPE P66/P83 DUCHAUD Eric [email protected] VIM - SA P62 DUHUTREL Philippe [email protected] Micalis - MICA P7 FEMENIA Françoise [email protected] BIPAR - SA -- FERENS Michal [email protected] Micalis - MICA P92 FISCHER-LE SAUX Marion [email protected] PaVé - SPE O13/P43 FLECHARD Maud [email protected] IASP - MICA P35 FLEUCHOT Betty [email protected] Micalis - MICA P8 FLEUROT Isabelle [email protected] Micalis - MICA P36 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 186

189 FORQUIN Marie-Pierre GMPA - MICA P9/P11 FREY-KLETT Pascale [email protected] IAM - EFPA O4/P13 /P14/P22 FROMION Vincent [email protected] MIG - MIA page 162 /O29/O30 GALEOTE Virginie [email protected] SPO - MICA P91 GARDAN Rozenn [email protected] Micalis - MICA P8/P37 GERARD Philippe [email protected] Micalis - AlimH P71 GERMON Pierre [email protected] IASP - MICA P35/P54 /P78 GILOT Philippe [email protected] IASP - MICA P44/P54 GITTON Vincent [email protected] MICA -- GIVAUDAN Alain [email protected] EMIP - SPE O20 GODON Jean- Jacques [email protected] LBE - MICA O5/O10 /P10/P38 GUIDOT Alice [email protected] LIPM - SPE P63 GUILBAUD Morgan [email protected] Micalis - MICA O6 HADDAD Nabila [email protected] Sécalim - MICA P64 HANIN Aurélie [email protected] LME - MICA P65 HEBERT Agnès [email protected] Micalis - MICA P9/P11 HERNANDEZ- Guillermina [email protected] LBE - MICA O5 RAQUET HEUX Stéphanie [email protected] LISBP - MICA -- HOULLIER François [email protected] Collège de -- Direction HUILLET Eugénie [email protected] Micalis - MICA O25/P52 /P67 HUMBERT Jean- [email protected] Bioemco - O1 François EFPA JAN Gwenaël [email protected] STLO - MICA O14/P70 JUBELIN Grégory [email protected] EMIP - SPE O20/P84 JULES Matthieu [email protected] Micalis - MICA O30/O31 /O32 KACI Ghalia [email protected] Micalis - MICA O18 LAPAQUETTE Pierre [email protected] PBI - MICA O26 LASSALLE Florent [email protected] EM - SPE O9 LAUBER Emmanuelle [email protected] LIPM - SPE P87bis LAVIE-RICHARD Mathias Micalis - MICA P68 LAYEC Séverine [email protected] Micalis - MICA P69 LE CHAT Ludovic [email protected] Micalis - MICA O30/O31 /O32 LE LOIR Yves [email protected] STLO - MICA O2/O14 /P3/P70 LE ROY Tiphaine [email protected] Micalis - MICA P71 LEBLOND Pierre [email protected] LGM - MICA O15/P31 /P33 LEBLOND- Nathalie [email protected] LGM - MICA -- BOURGET LEBRETON Alice [email protected] IBC - MICA O24 LECOINTE François [email protected] Micalis - MICA O28/O32 /P93 LEFRANCOIS Louise [email protected] IASP - MICA P72 LEPAGE Patricia [email protected] Micalis - MICA P12/P18 LEPLEUX Cendrella [email protected] IAM - EFPA P13/P22 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 187

190 LEVENEZ Florence Micalis - MICA P12 LEVERVE Xavier [email protected] Collège de -- Direction LOUBIERE Pascal [email protected] LISBP - MICA O2/ O27 /P3/P74 /P96 LUCAS Patrick [email protected] Oeno - MICA P15 MACE Sabrina [email protected] Sécalim - MICA P39 MacKICHAN Calum [email protected] Micalis - MICA P94 MAGUIN Emmanuelle [email protected] MICA -- MALEK Reine [email protected] GMPA - CEPIA P14 MALEMBIC- Sylvie [email protected] GD2P - SPE P40 MAHER MARAIS Armelle [email protected] GD2P - SPE O3 MARCHETTI Marta [email protected] LIPM - SPE O16/P73 MARTIN Christine [email protected] Mic - MICA P51 MASSON-BOIVIN Catherine [email protected] LIPM - SPE O16/P73 MAYEUR Camille [email protected] Micalis - AlimH -- MERCIER-BONIN Muriel [email protected] LISBP - Cépia P74/P96 MERHEJ Jawad [email protected] Mycsa - Mica P75 MESSAOUDI Soumaya [email protected] Sécalim - MICA P16 MEYER Thomas F. [email protected] page 100 MICHEL Catherine [email protected] PhAN - AlimH P76/P77 MIJAKOVIC Ivan [email protected] Micalis - MICA -- MIOT-SERTIER Cécile [email protected] Oeno - EA P1/P17 MISTOU Michel-Yves [email protected] Micalis - MICA -- MONDOT Stanislas [email protected] Micalis - MICA P18/P62 MONNET Christophe [email protected] GMPA - MICA P19 MONNET Véronique [email protected] Micalis - MICA P8/P20 /P37 MONTEL Marie- [email protected] LRF - MICA P6 Christine MOREL Fanny [email protected] PhAN - AlimH P77 MOUGEL Christophe [email protected] MSE - SPE -- NAMDARI Fatémeh [email protected] IASP - MICA P78 NESME Xavier [email protected] EM - SPE O9/P30 NIELSEN Jens [email protected] page 161 NIELSEN-LEROUX Christina [email protected] Micalis - MICA O25/P47 /P52 NOUAILLE Sébastien [email protected] LISBP - MICA O2/P3 NOUVEL Xavier [email protected] IHAP - MICA P41 PAYANT Isabelle [email protected] IASP - MICA O22/P46 /P78 PAYOT-LACROIX Sophie [email protected] LGM - MICA O15 PETIT Marie-Agnès [email protected] Micalis - MICA P23 PIGEONNEAU Nathalie [email protected] Micalis - MICA O28/O32 PINEAU Thierry [email protected] SA -- PINSON-GADAIS Laetitia [email protected] Mycsa - Mica -- POCHON Stéphanie [email protected] PaVé - SPE P79 PORCHERON Gaëlle [email protected] IASP - MICA P42/P44 /P54 PORTIER Perrine [email protected] PaVé - SPE P43 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 188

191 POTOCKI- VERONESE Gabrielle LISBP - CEPIA PROSSER James [email protected] page 16 REJASSE Agnès [email protected] Micalis - MICA O25/P52 /P80 RENAUDIN Joël [email protected] GD2P - SPE P49/P83 RENAULT Pierre [email protected] Micalis - MICA O11/O18 /P69 REPOILA Francis [email protected] Micalis - MICA O12 RIOU Christine [email protected] MICA -- ROCHAT Tatiana [email protected] Micalis - MICA O32/P87 /P90 ROGER Perrine [email protected] GMPA - CEPIA P97 ROSSELIN Manon [email protected] IASP - MICA O22/P46 ROSSIGNOL Tristan [email protected] BPF - MICA P81 ROUQUET Géraldine [email protected] IASP - MICA P44 RUEFF Anne- [email protected] Micalis - MICA P98 Stéphanie RUL Françoise [email protected] Micalis - MICA P20/P82 SANCHIS-BORJA Vincent [email protected] Micalis - MICA P28/P80 SAUVAGEOT Nicolas [email protected] LME - MICA P65 SCHOULER Catherine [email protected] IASP - MICA P42/P44 /P54 SCHWARTZ Bertrand [email protected] PFIE - SA -- SIRAND-PUGNET Pascal [email protected] GD2P - SPE P83 TAIEB Fréderic [email protected] IHAP - MICA P84 TALON Régine [email protected] Mic - MICA -- THEVENARD Benoît [email protected] Micalis - MICA P20 THIERRY Anne [email protected] STLO - MICA P5/P21 THOMAS Muriel [email protected] Micalis - AlimH O19/P82 TOUZAIN Fabrice [email protected] Micalis - MICA P45 UROZ Stéphane [email protected] IAM - EFPA P13/P22 VAILLEAU Fabienne [email protected] LIPM - SPE P85 VAN GIJSEGEM Frédérique [email protected] IPP - SPE P86 VAYSSIER- Muriel [email protected] BIPAR - SA O23 TAUSSAT VELGE Philippe [email protected] IASP - MICA O22/P46 /P78 WATTERLOT Laurie [email protected] Micalis - MICA P87 WERY Nathalie [email protected] LBE - MICA O10/P38 WIEDEMANN Agnès [email protected] IASP - MICA O22/P46 WILLIAMS John [email protected] PHASE -- WRZOSEK Laura [email protected] Micalis - MICA O19 YKEN Hélène [email protected] LISBP - MICA P95 ZUNDEL Etienne [email protected] SA -- ZYGMUNT Michel [email protected] IASP - MICA -- Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 189

192 Liste des unités représentées lors de ces journées Sigle Nom Localité Centre INRA Dpt BEF UR1138 Bioemco UMR1122 BIPAR UMR0956 BPF USC2019 EM USC1193 EMIP UMR1133 EPI-A UR0346 GD2P UMR1090 GMPA UMR0782 IAM UMR1136 IASP UR1282 IBC USC2020 IHAP UMR1225 IPP UMR0217 IPVBAI UMR0483 LBE UR0050 LGM UMR1128 LIPM UMR0441 LISBP UMR0792 LME USC2017 LRF UR0545 Mic UR0454 Micalis UMR1319 MIG UR1077 MSE UMR1229 Mycsa UR1264 Oeno UMR1219 Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers Champenoux Nancy EFPA Biogéochimie et écologie des milieux Grignon Versailles- EFPA continentaux Paris (ENS) Grignon Biologie moléculaire et immunologie Maisons-Alfort Jouy-en-Josas SA parasitaires et fongiques Biologie et pathogénicité fongiques Paris Jouy-en-Josas MICA (Institut Pasteur) Ecologie Microbienne Villeurbanne Clermont - SPE Theix Ecologie microbienne des insectes et Montpellier Montpellier SPE interactions hôte-pathogène Épidémiologie Animale Theix Clermont - SA Theix Génomique, diversité et pouvoir Villenave d'ornon Bordeaux- SPE pathogène Aquitaine Génie et microbiologie des procédés Grignon Versailles- CEPIA / alimentaires Grignon MICA Interactions arbres/microorganismes Champenoux Nancy EFPA Infectiologie animale et santé publique Nouzilly Tours SA / MICA Interactions bactéries-cellules Paris Jouy-en-Josas MICA (Institut Pasteur) Interactions hôtes-agents pathogènes Toulouse Toulouse SA / MICA Interactions plantes pathogènes Paris Versailles- SPE (AgroParisTech) Grignon Immunologie Parasitaire-Vaccinologie et Tours Tours SA Biothérapie Anti-infectieuse Laboratoire de biotechnologie de Narbonne Montpellier EA / l'environnement MICA Laboratoire de génétique et Vandœuvre-lès- Nancy MICA microbiologie Nancy Laboratoire interactions plantes - Castanet-Tolosan Toulouse SPE microorganismes Laboratoire d'ingénierie des systèmes Toulouse Toulouse MICA / biologiques et des procédés CEPIA Laboratoire de microbiologie de Caen Rennes MICA l'environnement Laboratoire de recherches fromagères Aurillac Clermont - MICA Theix Microbiologie Theix Clermont - MICA / Theix SA Microbiologie de l'alimentation au service Jouy-en-Josas Jouy-en-Josas MICA / de la santé AlimH Mathématique, informatique et génome Jouy-en-Josas Jouy-en-Josas MIA/MICA / PHASE Microbiologie du sol et de Dijon Dijon SPE l'environnement Mycologie et sécurité des aliments Villenave d'ornon Bordeaux- SPE / Aquitaine MICA Œnologie Villenave d'ornon Bordeaux- MICA / Aquitaine EA Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 190

193 PaVé UMR0077 PBI USC2018 PESSAC UR0251 PFIE UE12 PhAN UMR1280 Sécalim UMR1014 SPO UMR1083 SQPOV UMR0408 STLO UMR1253 VIM UR0892 Pathologie Végétale : Biodiversité, Ecologie, Interactions Bioagresseurs/Plantes Beaucouzé Angers - Nantes SPE Pathogénie bactérienne intestinale Clermont-Ferrand Clermont - Theix MICA Physico-chimie et écotoxicologie des Versailles Versailles- EA sols d'agrosystèmes contaminés Grignon Plateforme d'infectiologie Expérimentale Nouzilly Tours SA Physiologie des Adaptations Nutritionnelles Nantes Angers - Nantes AlimH Sécurité des aliments et microbiologie Nantes Angers - MICA Nantes Sciences pour l'œnologie Montpellier Montpellier CEPIA / MICA Sécurité et qualité des produits d'origine Avignon Provence CEPIA / végétale Alpes Côte MICA d'azur Science et technologie du lait et de l'œuf Rennes Rennes CEPIA / MICA Virologie et Immunologie Moléculaires Jouy-en-Josas Jouy-en-Josas SA Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 191

194 Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 192

195 Adresses utiles, transports, contacts et plans Hébergement : Hôtel Campanile POITIERS FUTUROSCOPE Bld René Descartes ZA du Téléport Futuroscope Chasseneuil Tél. : Fax : [email protected] Salles de conférences : Palais des Congrès, Amphi 300 Téléport Futuroscope Cedex Tél.: +33 (0) Fax: +33 (0) [email protected] Parc du Futuroscope : Transports sur place : Mercredi 5 mai - Navettes aller (Gares Palais des Congrès Hôtel Campanile) : o à l'arrivée des trains de : 10h47 et 12h12 en gare SNCF de Poitiers o pour les trains arrivant à Futuroscope Gare TGV à 9h27 et 9h54 à Futuroscope Gare TGV : prendre le bus régulier Ligne VITALIS N 9 (cf page suivante) à 9h49, 10h12 ou 10h24 Vendredi 7 mai - Navettes retour (Hôtel Campanile Palais des Congrès Gares) : Heures de départ prévues du Palais des Congrès (confirmationn par affichage sur place à l'accueil amphi 300) : Départ Hôtel Campanile à: Départ Palais des Congrès à: pour être en Gare de Poitiers à: -- 13h10 13h30 15h00 15h10 15h30 pour le train partant de Futuroscope Gare TGV à 16h03, prendre le bus régulier Ligne VITALIS N 9: Départ Hôtel Campanile à: Départ Palais des Congrès à: pour être à Futuroscope Gare- TGV à: 15h31 15h355 15h42 Bus réguliers (Ligne VITALIS N 9) : voir plan et horaires complets page suivante Taxis : o o o Association des artisans taxis de Poitiers Tél : Radio taxis Poitiers Tél : Taxis des 3 Vallées Tél : Contacts : Pour toute demande concernant l'organisation de ces journées, contactez-nous, nous ferons notre possible pour y répondre! Sandrine AYUSO [email protected] et Danielle CANCEILL [email protected] Adjointe de département Chef de projets - Programmes transversaux Adjointe de département Chargée de communication Département Mica, UAR1194, INRA, Domaine de Vilvert, Bât. 522, Jouy-en-Josas Cedex / //intranet.inra.fr/mica Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 193

196 Plan de la ligne de bus Vitalis N 9 (tickets à l'unité en vente dans le bus : 1,30 ) : Horaires (lundi au vendredi) : Journées des microbiologistes de l'inra, 5-7 mai 2010, Futuroscope de Poitiers 194

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