A novel fingerprinting technology to assess the diversity of methanogens.

Gagnon, N., Barret, M., Topp, E., Kalmokoff, M.L., Massé, D.I., Masse, L., et Talbot, G. (2011). « A novel fingerprinting technology to assess the diversity of methanogens. », FEMS Microbiology Letters, 325(2), p. 115-122. doi : 10.1111/j.1574-6968.2011.02418.x  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Pour prédire et gérer les émissions de méthane, il faut d’abord comprendre l’écologie des méthanogènes dans les milieux naturels et fabriqués. Dans la présente étude, nous avons mis au point une nouvelle méthode à haut débit analysant l’empreinte génétique afin de déterminer la diversité et l’abondance relative des méthanogènes dans les échantillons environnementaux. La méthode décrite ici, appelée hétérogénéité de la longueur des amplicons PCR du gène mcrA (LH‑mcrA), est fondée sur la variation naturelle de la longueur du gène mcrA. Ce gène code la sous‑unité alpha de la méthyle coenzyme‑M réductase, laquelle intervient dans la dernière étape de la production de méthane par les méthanogènes. Les communautés méthanogènes des fumiers de porcs et de bovins laitiers entreposés différaient les unes des autres. Pour valider la méthode, nous avons effectué la caractérisation des communautés méthanogènes qui se trouvaient dans un bioréacteur de type piston traitant le fumier de porc, au moyen de la méthode LH‑mcrA, et établi une corrélation avec les banques de clones du gène mcrA. Nous avons évalué la diversité et l’abondance relative des groupes méthanogènes. Nous avons assigné les groupes Methanobrevibacter, Methanosarcinaceae, Methanoculleus, Methanogenium et Methanocorpusculum ainsi qu’un groupe non identifié à des amplicons particuliers de la LH‑mcrA. Les phylotypes particuliers reliés au groupe Methanoculleus étaient prédominants dans le dernier compartiment du bioréacteur, où la plus grande partie du méthane a été produite. La méthode LH‑mcrA a été considérée comme une solution fiable, rapide et rentable pour l’évaluation de la diversité des communautés méthanogènes dans les systèmes microbiens.

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