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A Nanoscale Study of Carbon and Nitrogen Fluxes in Mats of Purple Sulfur Bacteria: Implications for Carbon Cycling at the Surface of Coastal Sediments

16 nov 2017
Article à la Une
Samedi, Novembre 18, 2017 - 08:00
Isabelle MOUAS

Hubas C, Boeuf D, Jesus B, Thiney N, Bozec Y, Jeanthon C (2017). A nanoscale study of carbon and nitrogen fluxes in mats of purple sulfur bacteria: implications for carbon cycling at the surface of coastal sediments. Frontiers Microbiology 8 :1995

En zone de balancement des marées, il est courant de voir des efflorescences massives de bactéries pourpres sulfureuses à la surface d’algues vertes échouées. Ces bactéries ont un impact majeur sur la composition microbienne et le fonctionnement des tapis microbiens.

Pour mieux comprendre cet impact nous avons mené une approche combinée incluant des analyses moléculaires et de l’imagerie isotopique à haute résolution (NanoSIMS). Pour étudier la dynamique d'assimilation du carbone et de l'azote, l’imagerie isotopique a été couplé avec une expérience de marquage isotopique et une analyse isotopique des acides gras.

Notre étude à montré des incorporations de bicarbonate et de pyruvate élevées à la lumière et d’acétate à l'obscurité. Ces résultats confirment que l'acide vaccénique, très abondant chez les bactéries pourpres, est le plus fortement enrichi en 13C et que l'absorption d'acétate, la plus active dans le mat, ne dépend pas de la lumière. L'analyse des séquences du gène pufM dérivé de l'ADN et de l'ADNc a révélé que les clones apparentés à Thiohalocapsa dominaient les deux banques et étaient les membres les plus photosynthétiquement actifs des tapis microbiens. Cette étude fournit de nouveaux éléments concernant la contribution des bactéries pourpres sulfureuses au cycle du carbone au cours de leurs développements saisonniers à la surface des sédiments intertidaux.

Contact : Cédric Hubas, cedric.hubas@mnhn.fr