Caractérisation de l’accumulation des éléments traces métalliques chez trois espèces du genre Atriplex et chez Pseudomonas fluorescens ainsi que l’étude de leurs répercussions sur certains paramètres biochimiques de ces espèces

Abstract

La révolution industrielle a accéléré de façon spectaculaire la pollution de l'environnement par des métaux toxiques d’où la nécessité de rechercher des modèles biologiques capables de réhabiliter différents milieux contaminés par les métaux. Et c’est dans ce contexte que se situe notre étude.Nous avons consacré une partie de nos travaux à l’étude comparative de la résistance de trois espèces halophytes Atriplex (A. canescens, A. halimus et A. nummularia) au stress en cadmium (Cd). L’autre partie de nos travaux porte sur la caractérisation morphologique de la bactérie Pseudomonas fluorescens avant et après exposition au cadmium à l’aide de plusieurs techniques d’imagerie (microscopie optique, microscopie à force atomique, et par microscopie électronique à balayage) avec une approche comparative (P. fluorescens et E. coli).Les travaux de la 1ère partie ont conduit à la compréhension des mécanismes de défenses antioxydants intervenant dans la restauration de l’homéostasie des cellules (neutralisation de l’excès d’espèces réactives de l’oxygène). Nous avons montré que les trois espèces d'Atriplex étudiées sont capables d'accumuler des quantités importantes de Cd, phénomène amplifié en présence de sel, ce qui fait de ces plantes hyperaccumulateurs de bonnes candidates dans une stratégie de phytoextraction du Cd.Les résultats de la 2ème partie de cette thèse montrent que, lorsque les conditions de croissance sont optimales, P. fluorescens a une forme allongée présentant des invaginations à sa surface et une structuration membranaire assez caractéristique. Les populations bactériennes de P. fluorescens et E. coli sont ensuite fixés sur un substrat solide fonctionnalisé (PEM ou PLL), et/ou traités au glutaraldéhyde qui permet un meilleur attachement au substrat mais n’est pas sans conséquence sur la morphologie bactérienne. Enfin, l’exposition de P. fluorescens au cadmium (à la dose CMI=1g/L) fait évoluer ses caractéristiques morphologiques (forme, taille, …) mais n’est pas suivie (ou très peu) de lyse cellulaire contrairement à E. coli pour laquelle cette même dose de cadmium s’avère être létale. Ces résultats mettent bien en évidence l’effet toxique du cadmium sur E. coli ainsi que la tolérance de P. fluorescens à ce même xénobiotique.