Taxonomie des Procaryotes
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Desulfurellales et Desulfovibrionales, Ordes I et II des Delta-Proteobactéries,
Classe IV des Proteobactéries, Phylum XIII du Domaine Bacteria

  CI. Methanobacteria
CII. Methanococci
CIII. Methanomicrobia
  CIV. Halobacteria
CV. Thermoplasmata
CVI. Thermococci
CVII. Archaeoglobi
CVIII. Methanopyri
CIX. Nanoarchaeota
AIV. Nanoarchaeota
AV. Thaumarchaeota
 
   
   
   
   
    OVI. Rhizobiales
    OVII. Kordiimonadales,
OVIII. Parvulaculales
OIX. Sneathiellales
  CII. Beta-Proteobacteria
   
   
 
   
    OIII. Xanthomonadales
OIV.Cardiobacteriales
   
   
   
   
   
 
   
   
    OIV.Desulfomonadales
OV.Desulfarcales
   
   
 
   
   
  CVI. Zeta-Proteobacteria
 
    OI_1. Clostridiales
    OI_2. Clostridiales
    OII. Thermanaero-bacteriales
    OIII.Halanaerobiales
OIV.Natranaerobiales
  CII. Negativicutes
 
    OI. Bacillales
    OII. Lactobacillales
  CIV. Thermolithobacteria
  CV. Erysipelotrichi
  SCI. Acidimicrobidae
SCII. Rubrobacteridae
SCIII. Coriobacteridae
  SCIV. Actinobacteridae
SOI. Actinomycinae
SOII. Micrococcinae
  SOVII.Corynebacterinae
SOVIII.Micromonosporinae
  SOIX. Propionibacterinae
SOX. Pseudocardinae
  SOXI. Streptomycinae
SOXII.Streptosporanginae
  SOXIII. Frankinae
SOXIV. Glyomicinae
SOXV. Catelunisporinae
  OII. Bifidobacteriales
SCV. Nitriliruptoridae
 
 
 
 
BXXVIII. Caldiserica
BXXIX. Elusimicrobia
BXXX. Armatimonadetes
   

















1. Propriétés des Delta-Proteobactéries

Fonctions: fermentaires, saprophytes, sulfo- et sulfato-réducteurs, fixateurs d ’azote, syntrophes
Morphologie: coques, vibrions, bâtonnets, spirilles
Croissance: aérobies, anaérobies facultatifs ou stricts, mésophiles et thermophiles
Nutrition: chimio-organotrophes
Habitat: ubiquistes

2. Taxonomie des Desulfurellales et Desulfovibrionales

Classe IV. Delta-Proteobacteria

Ordre I. Desulfurellales

Famille I. Desulfurellaceae: Desulfurella, Hippea

Ordre II. Desulfovibrionales

Famille I. Desulfovibrionaceae: Desulfovibrio, Bilophila, Desulfobaculum, Desulfocurvus, Desulfomonas,Lawsonia

Famille II. Desulfomicrobiaceae: Desulfomicrobium

Famille III. Desulfohalobiaceae: Desulfohalobium, Desulfonatronospira, Desulfonatronovibrio, Desulfonauticus, Desulfothermus, Desulfovermiculus

Famille IV. Desulfonatronumaceae: Desulfonatronum

Ordre III. Desulfobacterales
Ordre IV. Desulfuromonadales

Ordre V. Desulfarcales
Ordre VI. Syntrophobacterales
Ordre VII. Bdellovibrionales Ordre VIII. Myxococcales

3. Description des genres

Classe IV. Delta-Proteobacteria

Ordre I. Desulfurellales

Famille I.Desulfurellaceae

Desulfurella

Bâtonnets courts (0,5-0,8 x 1,5-2 microns), isolés ou en paires, mobiles par un flagelle polaire, Gram négatif. Anaérobies stricts. Thermophiles modérés croissant à 54 °C (40-70 °C) et pH 6,9-7,2. Substrats : H2 + CO2 et acides organiques oxydés complètement en CO2. Accepteurs d’électrons : soufre élémentaire et thiosulfate. Fermentent le pyruvate. Prototrophes. ADN : 32 mol % G+C. Quatre espèces isolées de sources chaudes sulfureuses, dont Desulfurella acetivorans.

Hippea

Bâtonnets courts, isolés ou en paires, mobiles par un flagelle polaire. Gram négatif. Thermophiles modérés. Croissance optimale à 52-54 °C (40-65 °C), pH 6 (5,4-6,5) et NaCl 25-30 g/l. Anaérobies stricts. Sulfo-réducteurs capables de croissance lithotrophe sur H2 et soufre. Oxydent complètement les acides gras volatils, les acides gras et les alcools. ADN : 40 mol % G+C. Une seule espèce isolée de sources hydrothermales côtières de Nouvelle Zélande et de Papouasie, Hippea maritima.

 

Ordre II. Desulfovibrionales

Famille I. Desulfovibrionaceae

Desulfovibrio

Bâtonnets incurvés (vibrions), occasionnellement droits, parfois sigmoïdes ou spirilloïdes (0,5-1,5 x 2,5-10 microns). La morphologie dépend souvent de l'âge et de l'environnement. Mobiles par flagelles polaires (monotriches ou lophotriches). Métabolisme principal de type respiratoire utilisant le sulfate ou d'autres composés soufrés comme accepteurs terminaux d'électrons avec production d'H2S. Le métabolisme est rarement fermentaire (malate, fumarate, fructose). Certaines espèces sont halophiles modérées ; aucune espèce n’est thermophile. Organismes chimio-organotrophes oxydant incomplètement un nombre restreint de composés comme le lactate, le pyruvate, le succinate, l'éthanol en acétate. Les sucres sont très rarement utilisés (Desulfovibrio fructosivorans). Les cellules contiennent un cytochrome c3 et des cytochromes de type c. La sulfite-réductase est la desulfoviridine. L'hydrogénase est souvent présente. Certaines souches montrent une croissance mixotrophe en utilisant H2 comme source d'énergie et acétate + CO2 ou extrait de levure comme source de carbone. Les nitrates sont parfois réduits en ammoniaque ; certaines souches fixent l'azote atmosphérique. On incorpore souvent un sel ferreux dans le milieu qui noircit en présence d'H2S ; on reconnaît ainsi facilement les colonies qui noircissent en milieu gélosé.

Ces organismes ont une activité nocive ; ils sont responsables d'une grave corrosion des métaux ferreux (conduites de forages géothermiques et pétrolifères, réservoirs sous-marins des plateformes pétrolières...) par dépolarisation de la pile électrolytique fer-eau. L'hydrogène sulfuré émis par la réduction des sulfates est un gaz très corrosif qui attaque toutes les parties métalliques (fermenteurs, digesteurs). Mais en l'absence de sulfate, ces bactéries peuvent réaliser un transfert interespèce d'hydrogène avec des bactéries méthanogènes pour produire du méthane. On peut donc les trouver dans des milieux anoxiques dépourvus de sulfates. ADN : 46 à 61 mol % G+C. Le genre comporte quarante-deux espèces isolées de sédiments anaérobies d'eaux douces, saumâtres ou marines, de l'intestin, des fécès et fumiers d'animaux, dont l'espèce type Desulfovibrio desulfuricans.


Desulfovibrio giganteus
Esnault et al. (1988) Syst. Appl. Microbiol. 10, 147-151.

Bilophila

Bâtonnets pléomorphes (0,7-1,1 x 1-10 microns), extrémités renflées, non mobiles, Gram négatif. Anaérobies stricts. Croissance stimulée par la bile et le pyruvate. Parfois dénitrifiants. Catalase positive, oxydase négative. Présence faible d’une désulfoviridine chez certaines souches mais ne réduisent pas le sulfate. Fermentation des peptones en acétate et traces de succinate et lactate. ADN : 39-40 mol % G+C. Une seule espèce isolée de gangrènes, d’appendicites et de fécès humains, Bilophila wadsworthia.

Desulfobaculum

 

Desulfocurvus

Bâtonnets à vibrions (0,5 x 3-5 microns), mobiles, non sporulés, Gram négatif. Anaérobies stricts chimio-organotrophes. Sulfato-réducteurs utilisant lactate, formate et pyruvate avec production d’acétate (oxydation incomplète). Accepteurs d’électrons : sulfate, sulfite et thiosulfate. Absence de desulfoviridine. Présence de cytochromes c. Neutrophiles et légèrement halotolérants. Croissance optimale à 37°C (20-50°C) et pH 6,9 (5-9). ADN : 67 mol % G+C. Une seule espèce isolée d’un puits artésien profond en France, Desulfocurvus vexinensis.

Desulfomonas = Desulfovibrio

Bâtonnets droits (0,8-1 x 2,5-10 microns) non mobiles. Oxydent incomplètement un nombre limité de substrats carbonés (lactate, pyruvate, éthanol) avec production d'acétate, H2S et des traces d'H2. Les cellules contiennent des cytochromes et de la désulfoviridine. ADN:  66-67 mol % G+C. Une seule espèce, Desulfomonas pigra(L. paresseux) isolée de fécès humains. Reclassée dans le genre Desulfovibrio.

Lawsonia (G. H. K. Lawson, le découvreur de cette bactérie)

Bâtonnets incurvés (0,35 x 1,5 microns), non mobiles, Gram négatif. Parasites obligatoires des cellules épithéliales de l’intestin du porc. Révélés dans des coupes histologiques par les techniques de coloration à l’argent. Coloration de Ziehl-Neelsen positive. Microaérophiles. Une seule espèce pathogène des porcs, Lawsonia intracellularis.
 

Famille II. Desulfomicrobiaceae

Desulfomicrobium

Coccobacilles à bâtonnets droits courts aux extrémités arondies (0,5-0,9 x 1,3-3 microns), isolés ou en paires, mobiles par un flagelle polaire, Gram négatif. Présence de membranes intracytoplasmiques. Prototrophes. Chimiolithoautotrophes : autotrophie sur formate et H2+CO2 + sulfate sans acétate ni extrait de levure. Accepteurs d'électrons : sulfate, sulfite, thiosulfate ; substrats utilisés : lactate, pyruvate, malate, fumarate, éthanol, formate et H2. Oxydation incomplète du substrat en acétate + CO2. Présence d'une hydrogénase. Fermentent faiblement fumarate, malate et pyruvate. Fixent N2. Nitrate parfois réduit. N'hydrolysent pas la caséine, l'esculine ni la gélatine ; uréase négatif. Pas de désulfoviridine, présence de cytochromes b et c. Croissance optimale à 25-55 °C (2-55 °C), pH 7,3 (6,7-8,3) et NaCl 10 g/l (0 à 80 g/l). ADN : 53-64 mol % G+C. Huit espèces isolées d’un minerai de manganèse, d’un aquifère, de sédiments anaérobies d'eau douce et marine et d’un sable de roche profonde du Crétacé aux E.U., dont Desulfomicrobium baculatum.

 

Famille III. Desulfohalobiaceae

Desulfohalobium

Bâtonnets droits ou légèrement incurvés, extrémités arrondies (0,7-0,9 x 1-3 microns), pouvant atteindre 20 mm sur lactate, isolés ou en paires, mobiles par un ou rarement deux flagelles polaires, Gram négatif. Accepteurs d'électrons : sulfate, sulfite, thiosulfate, soufre. Oxydation incomplète du lactate, éthanol, pyruvate ; fermentation lente du pyruvate. La croissance requiert vitamines ou extrait de levure ou Biotrypcase et NaCl, MgCl2. Présence de désulforubidine et cytochrome c3 absence de désulfoviridine. Croissance optimale à 37-40 °C (25-45 °C), pH 6,5-7,0 (5,5-8,0), NaCl 100 g/l (0-240 g/l) et MgCl2 30 g/l. Temps de divison, 5 h. ADN : 57 mol % G+C. Une seule espèce isolée des sédiments d’un lac salé du Sénégal, le lac Retba ou lac Rose, Desulfohalobium retbaense.


Desulfohalobium retbaense
Ollivier et al. (1991) Int. J. Syst. Bacteriol. 41, 74-81.

Desulfonatronospira

 Vibrions à longs spirilles (0,4-0,8 x 2-30 microns), mobiles par un flagelle polaire, Gram négatif. Anaérobies stricts avec métabolisme respiratoire ou fermentatif. Accepteurs d'électrons : sulfate, sulfite, thiosulfate. Donneurs d'e- : acides gras à courte chaîne et H2 + CO2. Dismutent le sulfite et le thiosulfate en sulfate et sulfure.Fermentent le pyruvate. Alcalophiles obligés et halophiles extrême tolérants. Croissance optimale à 37°C (<45 °C), pH 10 (8-10,6)et NaCl 60-150 g/l (90-240 g/l). ADN : 50 mol % G+C. Deux espèces isolée de sédiments de lacs alcalins de Russie, dont Desulfonatronospira thiodismutans.

Desulfonatronovibrio

Vibrions (0,5 x 1,5-2 microns), un flagelle polaire, appendices filamenteux, isolés ou en paires ou en courtes chaînes, Gram négatif. Lithohétérotrophes. Accepteurs d'électrons : sulfate, sulfite, thiosulfate. Sources de carbone : acétate avec extrait de levure ou vitamines. Substrats utilisés : H2 + CO2, formate. Formation de sulfure sur diméthyl sulfoxyde sans croissance. Croissance inhibée par soufre. Dismutent le thiosulfate en sulfate et sulfure. Pas de désulfoviridine. Alcalophiles faiblement halophiles. Croissance optimale à 37°C (15-43 °C), pH 9,5-10 (8-10,3) et NaCl 30 g/l (10-120 g/l). ADN : 49 mol % G+C. Une seule espèce isolée de sédiments de lacs alcalins tropicaux, Desulfonatronovibrio hydrogenovorans.

Desulfonauticus  (L. nauticus, nautique)

Bâtonnets incurvés (0,35-0,6 x 1,2-6 microns), mobiles par un flagelle polaire, Gram négatif, non sporulés. Anaérobies stricts réduisant le sulfate, le sulfite, le thiosulfate et le soufre élémentaire en H2S. Utilisent uniquement H2 et formate comme substrats en présence d’acétate comme source de carbone. Croissance chimio-lithoautotrophe facultative chez une espèce avec H2 + CO2. Le formate est utilisé lentement en présence de sels de mer (30 g/l). Absence de désulfoviridine et présence de cyt c. Les lipoquinones majeures sont des dérivés partiellement saturés de la ménaquinone 6. Croissance optimale à 45-58°C (30-62°C), pH 7,8 et 20-25 g/l de NaCl (0-50 g/l). ADN : 34-41 mol % G+C. Deux espèces dont Desulfonauticus submarinusisolée de matrices des vers Riftia et Alvinella d’un site hydrothermal profond de la dorsale Pacifique-est.

Desulfothermus

Bâtonnets légèrement incurvés (0,8-1 x 2-3,5 microns), isolés ou en paires, faiblement mobiles, Gram négatif. Anaérobies stricts réduisant le sulfate et le thiosulfate en H2S. Chimio-organotrophes utilisant les alcanes (C6-C14) et les acides gras à longue chaîne (C4-C18) comme substrats et sources de carbone. Oxydation complète du substrat en CO2 par la voie de la CO-deshydrogénase. Prototrophes. Croissance optimale à 60-65°C (50-69°C) et pH 6,5-6,8 (6,1-7,1). ADN : 37 mol % G+C. Une seule espèce isolée de sédiments marins anoxiques riches en hydrocarbones aliphatiques, Desulfothermus naphtae.

Desulfovermiculus

Vibrion à spirille, (0,5-0,6 x 1-20 microns), mobile par un flagelle polaire, Gram négatif. Anaérobies stricts sulfato-réducteurs. Accepteurs d'e-: sulfate, sulfite, thiosulfate, soufre. Sources de carbone et donneurs d’e- : lactate, pyruvate, malate, fumarate, succinate, propionate, butyrate, crotonate, éthanol, alanine, formate et H2-CO2. Oxydation complète du butyrate mais les autres substrats sont oxydés en plus ou moins d’acétate. Prototrophes. Croissance autotrophe sur formate ou H2-CO2. Fermentation du pyruvate et fumarate. Absence de désulfoviridine. Ménaquinone MK-7. Croissance optimale à 37°C (25-47°C), pH 7,2 (6,4-8,2) et 80-100 g/l NaCl (30-230 g/l). ADN: 55,2 mol% G+C. Une seule espèce isolée d'eau d’un puit pétrolier en Russie, Desulfovermiculus halophilus.

Famille IV. Desulfonatronumaceae

Desulfonatronum

Vibrions (0,7-0,9 x 2-3 microns) isolés, en paires ou en chaînes spirallées, mobiles par un flagelle polaire, Gram négatif, multiplication par fission binaire. Colonie jaunâtre puis brune. Bactéries halotolérantes alcaliphiles et chimiolithotrophes. Accepteurs d'électrons : sulfate, sulfite, thiosulfate. Donneurs d'électrons: H2 + CO2, formate, éthanol (--> acétate). Pas de fermentation. Dismutent le thiosulfate en sulfure et sulfate. Croissance syntrophique avec Spirochaeta alcalica ou Desulfonatronovibrio hydrogenovorans. Présence de cytochrome c, absence de désulfoviridine. Croissance stimulée par l’extrait de levure ou l’acétate. Croissance optimale à 37-40 °C (20-45 °C), pH 9,5 (8-10) et NaCl 0 g/l (0-100 g/l). ADN : 57 mol % G+C. Une seule espèce isolée de sédiments du lac Khadyn, Desulfonatronum lacustre.

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