5V696 - Master BMC

Intitulé de l’UE : ATELIER BIODIVERSITE MICROBIENNE
Code de l’UE : 5V696
Responsables de l’UE : Jean François Humbert Professeur (UMR Bioemco, ENS)
Guennadi SEZONOV, Professeur
Mel : [email protected]
Secrétariat : Lydie FERON
Tél. : [phone]
Mel : [email protected]
1. Descriptif de l’UE
Volumes horaires globaux (CM, TD, TP, stage, autre) : deux blocs de 30h (16h CM + 44h TP )
Nombre de crédits de l’UE : 3+3 ECTS
Mention et Parcours de master où l’UE est proposée : Mention "Biologie Moléculaire & Cellu-
laire", Parcours « Microbiologie »
Semestre où l’enseignement est proposé : Semestre 3 du Master
Effectifs prévus : 24 dont maximum 10 de l'UPMC
2. Présentation pédagogique de l’UE
a) Objectifs de l'Unité d'Enseignement
Le but de ces Travaux Pratiques est de vous initier aux démarches méthodologiques des deux types
d’approche (isolement/biologie moléculaire) utilisées dans le cadre de travaux portant sur l’étude
comparée de la composition et de la diversité de communautés microbiennes de différents écosys-
tèmes continentaux. Vous mènerez donc en parallèle ces deux approches au cours de ces deux se-
maines de TP afin de déterminer les intérêts et limites de chacune d'elles. Par ailleurs, vous procé-
derez à une analyse approfondie de vos résultats pour déterminer s'il existe différents profils dans la
composition des communautés bactériennes en fonction des caractéristiques des écosystèmes dont
elles sont issues
b) Thèmes abordés
Grâce à leur diversité spécifique et fonctionnelle résultant d'une histoire évolutive longue de 3,5
milliards d'années, les microorganismes ont colonisé l’ensemble des écosystèmes aquatiques,
mêmes les plus extrêmes. Ils interviennent dans tous les processus fondamentaux qui vont de la
dégradation de la matière organique à la régulation de la composition de l'atmosphère terrestre
(équilibres O2-CO2, CH4...). Malgré ce rôle primordial, l'essentiel de nos connaissances sur les
communautés microbiennes reste encore très limité notamment parce que la plupart des données
disponibles ont été acquises sur les seules espèces cultivables, ces dernières ne représentant que 0,1
% des bactéries et Archaea présentes dans la biosphère.
Depuis deux décennies, l'utilisation des techniques basées sur l’étude de l'ARN ribosomal (ARNr) a
cependant révolutionne nos connaissances sur les microorganismes présents dans les écosystèmes.
Les travaux sur la diversité microbienne sont maintenant dominés par des études faisant appel aux
techniques de clonage-séquençage, d'hybridation in situ (FISH) et d'empreintes génétiques (DGGE,
T-RFLP...) mais aussi par les nouvelles approches de post-génomique et en particulier par la méta-
génomique. Tous ces travaux ont mis en évidence une grande diversité dans les communautés mi-
crobiennes. La reconstruction phylogénétique basée sur l'ARNr a permis de révéler l'existence de
nouveaux clades propres à certains écosystèmes. Une très faible proportion des procaryotes ainsi
caractérisés est associée à des bactéries préalablement cultivées.

Si les approches basées sur l’étude de l’opéron ribosomal nous ont permis d’accéder enfin à la con-
naissance de la diversité des communautés microbiennes et d’identifier une partie des facteurs et
processus environnementaux agissant sur cette diversité, en revanche elles ne nous renseignent
guère sur le rôle fonctionnel des espèces présentes. C’est pourquoi, il s’avère toujours nécessaire
actuellement d’isoler puis de mettre en culture les microorganismes et d’utiliser des méthodes per-
mettant de caractériser les potentiels fonctionnels des souches ainsi isolées.
c) Organisation pédagogique
Cette UE fonctionne en 2 blocs d'une semaine chacun. Les TP '44h) sont accompagnés par de CM
réalisés par des chercheurs de l'Institut Pasteur.
d) Pré-requis
Etre inscrit et suivre le Cours Pasteur, Microbiologie
3. Equipe pédagogique
Animateur de l’équipe : Pr. Jean-François Humbert
Enseignants : enseignants-chercheurs et chercheurs spécialisés en microbiologie.