BTS BIOANALYSES ET CONTROLES TECHNIQUES DE MICROBIOLOGIE AFBB Page 1 TP Lactosérum Le lactosérum J1 1. CONTROLE DE CERTAINS CRITERES MICROBIOLOGIQUES 1.1. Dénombrement des coliformes à 30°C Préciser le volume ensemencé dans chaque boîte : dénombrement dans la masse donc v = 1 mL. Analyser la composition du milieu VRBL fournie ci-dessous. VRBL peptone extrait de viande lactose désoxycholate de sodium cristal violet rouge neutre chlorure de sodium agar source de C, N, acides aminés source de C, N, facteurs de croissance source de C et d’énergie (glucide dont on teste l’utilisation dans le milieu) inhibiteur (sélection des bactéries « intestinales ») inhibiteur des bactéries Gram + indicateur coloré de pH faible concentration pression osmotique agent solidifiant Justifier le choix de ce milieu pour dénombrer les coliformes. Les coliformes sont des entérobactéries fermentant le lactose avec production de gaz à 30°C. Le milieu VRBL contient des inhibiteurs permettant la sélection des bacilles Gram – non exigeants. La fermentation du lactose par les coliformes entraîne une acidification révélée par le rouge neutre : les colonies de coliforme sont rouge foncé et entouré d’un halo de précipitation des sels biliaires. 1.2. Recherche de Salmonella Indiquer les agents sélectifs présents dans le milieu Rappaport-Vassiliadis : vert malachite chlorure de magnésium hexahydraté 36 mg 37,3 g (forte concentration) Le milieu Rappaport-Vassiliadis est un milieu d'enrichissement des salmonelles. Il favorise la multiplication de ces bactéries au détriment des autres, et permet donc de les isoler plus facilement. 2. IDENTIFICATION D’UNE SOUCHE ISOLEE AU COURS DE L’ANALYSE D’UN ECHANTILLON DE LACTOSERUM NON CONFORME Examens microscopiques : Etat-frais : bacilles isolés mobiles (ciliature péritriche) Coloration de Gram : bacilles isolés , aux bouts arrondis, Gram négatif, coloration homogène. Un seul type de bactérie : la souche semble pure. Test enzymatique : oxydase (car bacilles Gram –) => test négatif (pas de coloration violette du disque). Orientation : bacilles Gram – non exigeants, oxydase –, ciliature péritriche => orientation vers la famille Enterobacteriaceae. BTS BIOANALYSES ET CONTROLES TECHNIQUES DE MICROBIOLOGIE AFBB Page 2 TP Lactosérum Choix des milieux : - GTS pour vérifier la pureté, - VF pour déterminer le type respiratoire, - Hugh et Leifson + glucose 1% pour déterminer la voie d’attaque du glucose, - microgalerie API 20E pour identifier l’espèce. 3. RECHERCHE DE LA PRESENCE D’ANTIBIOTIQUE Préciser la dilution effectuée et le volume utilisé pour l’ensemencement de la gélose. Le bouillon contenant Micrococcus présente une concentration Ci = 109 bactéries.mL-1. La concentration dans la gélose (Vf = 40 mL) doit être Cf = 105 bactéries.mL-1. Le volume de culture Vi (sans faire de dilution) à ajouter dans la gélose serait : Vi = Vf . Cf / Ci = 40 x 105 / 109 = 0,004 mL (soit 4 µL). Pour travailler avec un volume plus important, il faut réaliser des dilutions décimales de la culture (100). Dans les 40 mL de gélose MH, il est donc possible d’inoculer (au choix, selon le matériel disponible) : 40 µL de 10-1 (volume encore trop faible) 400 µL de 10-2 (volume convenable) 4 mL de 10-3 (1/10e du volume final = limite) Pourquoi trois des six puits contiennent également de la solution de pénicillinase ? La pénicillinase est une enzyme catalysant l’hydrolyse de la pénicilline (antibiotique recherché dans le lactosérum) : elle permet d’identifier la pénicilline éventuellement présente dans les échantillons. En effet, la présence d’un halo d’inhibition autour d’un puits sans pénicillinase signifie seulement que l’échantillon contient un agent antimicrobien. En présence de pénicillinase, ce halo d’inhibition sera absent seulement si cet agent antimicrobien est la pénicilline. Résultats possibles : Puits contenant l’échantillon seul Puits contenant l’échantillon et la Interprétation pénicillinase Pas de halo d’inhibition Pas de halo d’inhibition Pas d’agent antimicrobien détectable Halo d’inhibition Pas de halo d’inhibition Présence de pénicilline Halo d’inhibition Halo d’inhibition Présence d’agent(s) antimicrobien(s) dont au moins un n’est pas la pénicilline Pas de halo d’inhibition Halo d’inhibition Erreur de manipulation BTS BIOANALYSES ET CONTROLES TECHNIQUES DE MICROBIOLOGIE AFBB Page 3 TP Lactosérum J2 1. CONTROLE DE CERTAINS CRITERES MICROBIOLOGIQUES 1.1. Dénombrement des coliformes à 30°C 1) Tableau de résultats 100 10-1 UFC / boite (essai 1) 45 5 UFC / boite (essai 2) 49 4 Somme 94 9 Dilution 2) Choix des boîtes Le nombre de colonies obtenues (entre 15 et 300) avec la dilution 100 est utilisable pour calculer le résultat du dénombrement. 3) Formule AFNOR ΣC = somme des colonies sur les boites exploitables, d = dilution, v = volume de l’inoculum, n1 et n2 = nombre de boites choisies pour chaque dilution. 4) Résultat NUFC/mL = 4,7.101 UFC.mL-1 (pour la suspension mère). Cette suspension mère a été préparée en mélangeant 10 g de poudre à 90 mL de tryptone-sel. On peut donc considérer qu’elle constitue une dilution au 10e du lactosérum en poudre. NUFC/g = 47 x 1/10-1 = 4,7.102 UFC.g-1 (pour le lactosérum en poudre = produit « pur ») 5) Conclusion Le nombre de coliformes par gramme de produit est de 470, il dépasse la norme de 25 (et le seuil maximal égal à 10 fois la norme de 250) : on peut donc conclure que le lactosérum n’est pas conforme aux normes microbiologiques en vigueur. 3.1. Recherche de Salmonella Décrire les colonies obtenues sur milieux Hektoen et XLD. En déduire le(s) caractère(s) biochimique(s) des bactéries formant ces colonies. Hektoen : Colonies bleues (alcalinisation) donc lactose -, saccharose -, salicine - ; à centre noir donc H2S +. suspicion de Salmonella BTS BIOANALYSES ET CONTROLES TECHNIQUES DE MICROBIOLOGIE TP Lactosérum AFBB Page 4 XLD : Colonies rouges (alcalinisation) donc LDC +, lactose -, saccharose -, xylose - ; à centre noir donc H2S +. suspicion de Salmonella En cas de suspicion de Salmonella, effectuer un test de discrimination rapide. 5 colonies suspectes subissent un test « uréase rapide » en milieu urée-indole. Après 2 heures d’incubation, on n’observe aucune alcalinisation du milieu (milieu orange) : uréase -. Conclure quant à l’éventuelle présence de Salmonella et décrire la démarche à adopter pour confirmer le diagnostic. Les résultats obtenus orientent le diagnostic vers Salmonella : le contenu des 5 tubes « uréase rapide » est repiqué sur gélose ordinaire (incubée 24h à 37°C). Les 5 souches ainsi repiquées seront identifiées par ensemencement d’une galerie API 20E, puis un sérotypage serait réalisé le cas échéant. Si l’identification de Salmonella était confirmée, le critère microbiologique étant « absence dans 100 grammes », on pourrait conclure à nouveau à la non conformité du produit. A l’aide de la fiche technique fournie page suivante, expliquer l’intérêt du milieu SMID par rapport au milieux SS, Hektoen, XLD… Les colonies de Salmonella sur gélose SMID sont roses. Ceci est dû à l’utilisation du glucuronate (virage de l’indicateur coloré de pH au rose). Cette caractéristique permet d’identifier directement le genre Salmonella, et de le distinguer des autres entérobactéries notamment des coliformes qui forment des colonies bleues sur ce milieu (-galactosidase +). Autre milieu « moderne » : gélose Rambach Les colonies de Salmonella sur gélose Rambach sont rouges. Ceci est dû à la libération d’acides suite à l’utilisation du propylène glycol (virage de l’indicateur coloré au rouge). Cette caractéristique permet d’identifier clairement le genre Salmonella, et de le distinguer des autres entérobactéries. 2. IDENTIFICATION D’UNE SOUCHE ISOLEE AU COURS DE L’ANALYSE D’UN ECHANTILLON DE LACTOSERUM NON CONFORME Rappel 1er jour : bacilles Gram – non exigeants, oxydase –, ciliature péritriche forte suspicion pour la famille Enterobacteriaceae. Lecture 2e jour : Isolement : un seul type de colonie, la souche est donc pure et la galerie est exploitable. Les colonies obtenues sont ocres, lisses et brillantes (de type S), semi-bombées à contour régulier, de contour régulier. Type respiratoire : culture dans tout le milieu VF => bactérie aéro-anaérobie facultative. Voie d’attaque du glucose : le milieu de Hugh et Leifson a viré au jaune entièrement => voie d’attaque du glucose fermentative. BTS BIOANALYSES ET CONTROLES TECHNIQUES DE MICROBIOLOGIE AFBB Page 5 TP Lactosérum Confirmation : bacilles Gram – non exigeants, oxydase –, ciliature péritriche, AAF et fermentant le glucose famille Enterobacteriaceae Identification de l’espèce : API 20 E : Enterobacter aerogenes ; %id = 92 % ; T= 0,8. 3. RECHERCHE DE LA PRESENCE D’ANTIBIOTIQUE Résultats et interprétations : Puits Puits contenant l’échantillon Puits contenant l’échantillon seul et la pénicillinase Halo d’inhibition : la souche Témoins de Micrococcus est bien sensible à la pénicilline. L’activité de la pénicillinase utilisée est satisfaisante : elle « annule » l’effet de la d’agent antimicrobien Pas de halo d’inhibition détectable. B Halo d’inhibition : présence d’agent(s) antimicrobien(s). VALIDATION DE LA MANIPULATION pénicilline sur Micrococcus. Pas de halo d’inhibition : pas A Conclusion Pas de halo d’inhibition : présence uniquement de pénicilline. L’ECHANTILLON A EST CONFORME L’ECHANTILLON B N’EST PAS CONFORME