criteres de choix d` une methode d` identification

DES Bactériologie-Virologie 2003 Géraldine PINA
Delphine RAYNAUD
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CRITERES DE CHOIX D’ UNE METHODE
D’ IDENTIFICATION
INTRODUCTION
L’identification d’un micro-organisme est fondée sur des critères subjectifs. Quelle que soit la
qualité du travail réalisé et de la méthode d’identification utilisée, l’identification repose aussi
sur la présomption « a priori » du germe.
Toute la démarche technique d’identification peut être correcte mais aboutir à un résultat
erroné. C’est le regard critique du biologiste qui peut détecter cette erreur. Il se base sur la
présomption diagnostique a priori de l’espèce grâce à la connaissance de l’environnement au
sens large et des limites de la méthode d’identification.
Toutes les méthodes disponibles possèdent des limites qu’il est impératif de reconnaître.
Il n’existe pas une classification unique universelle mais des classifications. La
reconnaissance des espèces par les procédés d’identification est basée les propriétés
phylogéniques ou biochimiques de plusieurs souches jugées comme représentatives.
En bactériologie clinique, les germes à identifier sont ceux qui présentent une importance
pour l’homme.
Certaines analyses pour l’hygiène et la sécurité relèvent de la biologie de l’environnement.
Les méthodes couramment utilisées pour les prélèvement cliniques et qui ciblent la population
bactérienne sus-citée peuvent alors ne plus être adaptées.
Une mauvaise hypothèse de départ peut conduire à un faux diagnostic sans qu’aucune erreur
ne puisse être détectée dans le processus d’identification.
La technique d’identification absolue est l’hybridation ADN/ADN, mais elle n’est pas
utilisable en routine. L’utilisation du séquençage ne se justifie pas pour chaque germe isolé à
identifier, d’autres méthodes moins absolues et bien employées sont aussi satisfaisantes.
Le niveau souhaitable de l’identification n’est pas forcément le même. Il est par exemple
souvent différent selon que le résultat est destiné au clinicien ou à l’épidémiologiste.

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I- CLASSIFICATION
1- Définitions
PHYLOGENIE
Processus par lequel les lignées des organismes ont évolué à partir d'un ancêtre commun.
TAXONOMIE
La taxonomie est une science qui a pour objet la classification des êtres vivants, leur
identification et leur nomenclature. Elle permet de classer les organismes en groupe d’affinité
ou taxons.
CLASSIFICATION
La classification est l’arrangement des organismes en groupe ou taxon selon leur similitude ou
leur parenté évolutive. Elle a pour but l’attribution d’une identité à un objet vivant. Cette
attribution permet de résumer l’ensemble des propriétés assignées à un groupe d’individus de
façon à prédire les propriétés d’un nouveau membre du groupe sans être obligé de l’explorer
totalement. En résumé, l’assignation d’une bactérie à un taxon permet d’en déduire les
caractéristiques écologiques, épidémiologiques voire thérapeutiques que possède ce taxon.
La classification est donc un préalable à l’identification.
IDENTIFICATION
L’identification consiste à placer un individu particulier dans un taxon connu. La souche
inconnue est comparée à des espèces déjà décrites (souches types) et le nom de l’espèce la
plus similaire est proposé.
La définition actuelle de l’identification ne comprend plus la comparaison de propriétés
biochimiques mais prend en compte l’identification globale de l’ADN avec une homologie
supérieure à 70%.
ESPECE BACTERIENNE
Une espèce bactérienne se définit comme un ensemble de souches ayant en commun de
nombreuses propriétés stables et étant différente de façon significative des autres groupes de
souches. Les espèces présentant des propriétés communes sont regroupées dans une catégorie
supérieure, le genre.
En bactériologie, une espèce est constituée par sa souche type et par l’ensemble des souches
considérées comme suffisamment proches de la souche type pour être incluses au sein de la
même espèce.
La notion d’espèce bactérienne a été réévaluée par l’ICSP en Février 2002. La définition
actuelle de l’espèce est phylogénétique. Elle se base sur les homologies ADN-ADN,
applicables à toutes les espèces. Elle porte sur l’ensemble du génome (plasmides exceptés), et
n’est que peu ou pas affecté par les mutations ou par la présence de plasmides.

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Une espèce est définie phylogénétiquement (= genomospecies) comme le rassemblement des
souches ayant des relations ADN-ADN avec des valeurs d’hybridation > à 70% et par une
valeur ∆Tm(e) < à 5°C.
Il reste nécessaire de disposer de caractères phénotypiques (et/ou génomiques) fiables et
faciles à mettre en évidence pour donner un nom à une espèce. S’ils existent, elle reçoit un
nom et devient une espèce, sinon, elle demeure innomée.
SOUCHE
Une souche est une population d’organismes descendant d’un organisme unique ou d’un
isolat de culture pure. Au sein d’une même espèce les souches peuvent présenter des
différences légères entre elles qui pourront être caractérisées sur la base :
F de leurs propriétés biochimiques ou physiologiques pour les biovars
F de leurs propriétés antigéniques pour les sérovars
F de leur facteur de virulence pour les pathovars
NOMENCLATURE
La nomenclature est l’ensemble des règles qui préside à l’attribution d’un nom à chaque
taxon. Elle a pour but d’unifier le langage scientifique.
L’assignation d’un nom permet de désigner le taxon sans être obligé de décrire tous ses
caractères.
Ex : le placement d’une souche bactérienne dans la famille des Enterobacteriaceae :
bacille à Gram négatif, mobile, aéro-anaérobie, fermentant le glucose, réduisant les nitrates et
oxydase négative…
L’utilisation des noms scientifiques en microbiologie s’est inspirée de celle pratiquée par les
botanistes et basée sur la dénomination binomiale. En 1930 lors du 1° Congrès International
de Microbiologie fut formée une commission de la Nomenclature et de la Taxonomie. Le
code international de nomenclature bactérienne fut publié en 1947 ; il réglemente l’usage des
noms scientifiques.
F CODE DE NOMENCLATURE
Il existe des règles qui gouvernent la nomenclature bactérienne. Leur respect conduit au
concept de « nomenclature correcte ». Ces règles sont rassemblées dans le « Code
International de Nomenclature des Bactéries » établi par la « Commission Judiciaire »
(Juridical Commission) du « Comité International de Systématique des Procaryotes » (ICSP).
Une nomenclature est légitime si elle respecte ces règles.
Une classification est validement publiée si elle est citée dans les « approved lists of Bacterial
Names » ou si elle est publiée dans la revue « International Journal of Systemic and
Evolutionary Bacteriology »
Exemple de rangs taxonomiques et de noms :

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Rang taxonomique Exemple
Règne Procaryotae
Division Ténéricutes
Classe Mollicutes
Ordre Mycoplasmatales
Famille Mycoplasmatacae
Genre Mycoplasma
Espèce M.pneumoniae
F REGLES DE FORMATION DES NOMS
Le système binomial du botaniste suédois Carl von Linné est utilisé. La première partie du
nom est le nom de genre, la seconde partie est l’épithète ou le nom de l’espèce.
Les noms sont issus du grec ou du latin ou des deux.
On joint un préfixe ou un suffixe (ex : -oides). Ce préfixe ou ce suffixe modifie le sens du mot
(dérivation) ou lui donnent une signification nouvelle (ex : Y. paratuberculosis cause une
affection pulmonaire semblable à la tuberculose = dérivation).
Formation des noms de genre
De préférence : ne pas introduire un nom déjà utilisé pour un métazoaire, une bactérie ou un
champignon.
Il est imprimé en italique (ou souligné dans les textes manuscrits) et sa première lettre est
majuscule. Après sa première citation le nom de genre est abrégé à sa première lettre sauf si
ambiguïté. Le nom de genre est en principe féminin.
Formation des noms d’espèce
Il est imprimé en italique (ou souligné dans les textes manuscrits) et sa première lettre est
minuscule.
Formation des noms de famille
Ils sont fondés sur un nom de genre valide, ils sont féminin pluriel et se terminent par : -aceae.
Une liste des noms approuvés des espèces bactériennes ainsi que des nouvelles espèces est
publiée de façon régulière depuis 1980 par l’International Journal of Systematic Bacteriology.
F DESIGNATION DE NOUVEAUX TAXONS
Elle doit s’accompagner d’une description complète, comprenant la désignation de la souche
centrotype (la plus typique), nommée souche-type dans le cas de la désignation d’une
nouvelle espèce, accessible à la communauté microbiologique et donc déposée dans une
collection de souches bactériennes comme l’American Type Culture Collection.
Cette désignation doit s’accompagner de la description des caractéristiques différentielles
permettant d’identifier le nouveau taxon. Ces caractéristiques doivent être fournies sous forme

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de matrice de données permettant de calculer les paramètres classiques de l’identification
numérique.
2- Classification phénotypique
L’identification de l’espèce repose sur la comparaison de divers caractères phénotypiques de
la souche à étudier vis à vis de ceux d’une souche de référence.
La classification phénétique ou phénotypique utilise un faible nombre de caractères
considérés comme importants tels que la morphologie, la mise en évidence d’un caractère
biochimique, l’habitat.
Mais elle ne reflète qu’un nombre réduit d’information, les caractères considérés comme
importants sont subjectifs et dépendent des conditions environnementales.
Il est faut garder à l’esprit que ces caractères peuvent être absents notamment chez les germes
mutants.
Ex : existence de souches d’ E.coli lactose -.
Une liste (non exhaustive) des caractères phénotypiques couramment employées est détaillée
dans le tableau suivant.
Observations et tests préliminaires Coloration (Gram, bleu de méthylène…)
Morphologie (bacille, coque..)
Mobilité
Présence de spores (déformantes,
terminales)
Croissance en aérobiose/anaérobiose
Hémolyse sur gélose au sang
Production d’une catalase
Tests métaboliques Test à l’oxydase
Test à l’uréase
Test de l’indole
Hydrolyse de l'hippurate
Hydrolyse de l’esculine
Production d’H2S
Sérologie Agglutination
Immunochromatographie
Test d’inhibition Milieux sélectifs
Sensibilité à l'optochine
Antibiotiques
Chimiotaxonomie Acides gras
Acides mycoliques
Système de quinone
Profil protéique par PAGE
Pyrolyse - SM
Tableau I : Caractères utilisés en systématique bactérienne