Chapitre 4 - Taxonomie bactérienne et diversité Flashcards
Quel est l’objectif ultime de la taxonomie?
Caractériser et classifier les organismes dans un ordre logique et ordonné
Quelles sont les trois disciplines de la taxonomie?
- Classification
- Nomenclature
- Identification
La _____ s’intéresse au regroupement logique et ordonné des organismes en rangs taxonomiques (taxons) selon les similitudes ou la parenté.
Classification
Qu’est ce qui permet de nommer les organismes?
La nomenclature
À quoi vise l’identification?
À utiliser les caractéristiques les plus importantes d’un groupe taxonomique afin de les appliquer à d’autres organismes dans le but de vérifier leur appartenance à ce groupe.
Les premiers organismes procaryotes dateraient d’environ _____ milliards d’années.
3,5 à 3,8
Quels sont les premiers fossiles démontrant clairement des traces de vie et de quand datent-ils?
Les stromatolites formés par les cyanobactéries il y a 3,5 milliards d’années.
Les théories actuelles de l’évolution des procaryotes sont beaucoup basées sur les travaux de _____ grâce à ses recherches sur _____.
Carl Woese, le gène de l’ARN ribosomal
Il existe ___ hypothèses pour supporter l’idée que les cellules eucaryotes auraient dérivé des procaryotes il y a environ 1,4 milliards d’années:
1.
2.
- L’hypothèse des fusions des génomes (évolution du noyau)
2. L’hypothèse endosymbiotique (organelles cellulaires)
L’étude des relations de parenté entre les être vivants est appelé _____.
Phylogénie
Au départ, les organismes étaient scindés en 3 règnes:
1.
2.
3.
- Règne animal
- Règne végétal
- Protistes (mycètes, algues, protozoaires et bactéries)
J’ai proposer de diviser les organismes sur la base de trois critères principaux: le type cellulaire (structure nucléaire et composition de la paroi), le niveau d’organisation et le type de nutrition, qui suis-je?
Robert H. Whittaker
Whittaker définit pour la première fois la classification des organismes vivants en 5 règnes: 1. 2. 3. 4. 5.
- Monera ou Procaryotae
- Protista
- Fungi
- Animalia
- Plantae
Pourquoi est-ce que les études sur les procaryotes étaient difficiles à l’époque?
Ils ont de faible nombre de caractères morphologiques et il y avait une quasi-absence de fossiles.
L’arbre phylogénétique universel connu aujourd’hui a été proposé par _____ grâce aux études sur les similarités entre les séquences _____ et _____.
Woese et coll., ADN16S et ADN18S
L’arbre phylogénétique universel classe tous les êtres vivants en ___ domaines, lesquels?
3
- Bacteria
- Archaea
- Eucarya
Quel domaine?: procaryotes, ARNr bactériens, lipides membranaires d’acides gras à chaine droite et liaisons ester
Bacteria
Quel domaine?: procaryotes, ARNr achéen, lipides membranaires d’acides gras à chaine aliphatique ramifiée et liens ester
Archaea
Quel domaine?: eucaryote, ARNr eucaryote, lipides membranaires d’acides gras à chaine droite et liaisons ester
Eucarya
Classifier en ordre les rangs taxonomiques du plus général au plus spécifique: Genre Famille Classe Phylon Domaine Espèce Ordre S-espèce
- Domaine
- Phylon
- Classe
- Ordre
- Famile
- Genre
- Espèce
- S-espèce
Classifier en ordre taxonomique: Legionellales Bacteria Legionelle pneumophila Alphaprotobacteria Legionellaceae Legionella Proteobacteria Legionella pneumophila subsp. pneumophila
- Bacteria
- Proteobacteria
- Alphaproteobacteria
- Legionellales (ALES)
- Legionellaceae (ACEAE)
- Legionella
- Legionella pneumophila
- Legionella pneumophila subsp. pneumphila
Le rang taxonomique le plus important et qui constitue le cœur de la taxonomie est _____.
L’espèce
Le système de nomenclature bactérienne est régi par des lois très strictes retrouvées dans _____.
Le Code international de nomenclature bactérienne (ICNB - International Code of Nomenclature of Bacteria)
Dans quel journal doivent ABSOLUMENT être publiées les découvertes bactériennes afin d’être reconnues?
IJSEM - International Journal of Systemic and Evolutionary Microbiology
Dans quel cas est-ce que la nomenclature distincte est conservée même si elle ne suit pas les règles?
Nomen periculoseum, dans le cas de bactéries d’intérêt médical ou vétérinaire où les pouvoir pathogène prend le pas sur les critères génétiques
Au délà du _____, le nom n’a pas à être écrit en italique, sauf qu’aux ___ qui sont également en italique.
Genre, É-U
Quelle est la meilleure définition d’une espèce bactérienne?
“Un groupe de souches bactériennes démontrant un degré élevé de similarités phénotypiques et génotypiques globales et qui diffèrent des groupes de souches apparantés en ce qui concerne plusieurs caractères.”
Le terme _____ définit les descendants d’un isolat en culture pure et est habituellement formée d’une succession de cultures ultimement dérivées d’une colonie unique.
Souche
Qu’est-ce qu’une souche-type?
Elle est le porteur de la définition de l’espèce, représente l’exemple permanent des caractères de l’espèce et est le spécimen de référence de cette espèce.
La caractérisation subspécifique est effectuée et basée sur différents critères: 1. 2. 3. 5. 6. 7.
- Biovars (différences biochimiques, physiologiques)
- Morphovars (différences morphologiques)
- Sérovars (propriétés antigéniques)
- Phagovars (sensibilité aux phages)
- Pathovars (pouvoir pathogène)
- Chemovars (production de métabolites secondaires)
Vrai ou faux: le mot espèce peut facilement être défini chez les procaryotes.
Faux, c’est facilement applicable aux plantes, animaux et autres organismes eucaryotes.
Pour quelles 5 raisons est-ce ce que les concepts définissant l’espèce biologique sont non-applicables aux bactéries?
- Le nombre de caractères morphologiques propres est plus limité
- L’absence du stade embryonnaire
- La rareté des fossiles = impossible de faire la filiation avec des formes anciennes
- Mode de reproduction principalement asexué (critère de comptabilité génétique et fécondité des descendants)
- Possibilité d’échange du matériel génétique entre différentes espèces
Qu’est-ce que les taxonomistes bactériens ont constaté qui permettent de définir l’espèce bactérienne?
Il existe des groupes (grappes) de bactéries rapprochés dans une population donnée et il y a des “trous” - ce sont ces trous qui permettent de définir l’espèce bactérienne.
Vrai ou faux: le niveau de différence toléré peut varier entre les espèces.
Vrai, la tolérance des différences à l’intérieur d’une même espèce variera selon les groupes étudiés
Les individus formant une _____ partagent un _____ degré de similarité entre eux et un certain degré de _____ avec les membres des espèces voisines.
Espèce, haut, différence
Dans le cas où il n’est pas évident de diviser les organismes en groupe, qu’est-ce que qui peut servir de référence pour une espèce et en est sont meilleur représentant?
La souche type
En 1987 un groupe de scientifiques majeurs proposant un critère objectif et stable pour la future classification ont mentionné que les données _____ (_____) sont supérieures aux données _____ (_____).
Génomiques (génotypiques), phénotypiques (physiologie et biochimie)
Dans l’article qui a suivi la rencontre du Comité Wayne et al. (1987), pour qu’une souche appartienne à une espèce, que doit être montrer?
Une valeur d’hybridation ADN-ADN de 70% ou plus avec la souche type de cette espèce
Que doit absolument être possible afin qu’une souche bactérienne soit nommée?
Elle doit être cultivable
Expliquer brièvement les propositions et décisions du Comité Stackebrandt et al en 2002.
- L’étude de l’hybridation ADN-ADN demeure la référence pour définir une espèce bactérienne mais ce sont des techniques plus difficiles alors autres techniques génomiques sont encouragées
- Les caractères phénotypiques doivent être fiables et faciles à mettre en évidence
- Toute description d’une nouvelle espèce devrait inclure la séquence de l’ADNr 16S de la souche type
- % G+C devrait être effectué pour la souche type (pour une espèce qui appartient à un genre déjà décrit, ceci est optionnel)
- Autant que possible, description d’une nouvelle espèce devrait reposer sur plusieurs souches
Quelles sont les deux méthodes principales de construction de la classification? Définir les deux.
- Phénétique - similitude de caractères phénotypiques
2. Phylogénétique - selon des relations évolutives
La classification mixte et consensuelle se base sur quoi?
Le plus grand ensemble possible de caractères, phénotypiques et phylogénétiques
Une méthode de classification faisant appel au caractéristiques morphologiques, physiologiques, biologiques et biochimiques (PAS d’acides nucléiques) est une méthode _____ (_____).
Classique (phénotypique)
Une méthode de classification basée sur l’analyse des molécules d’ADN ou d’ARN (hybridation ADN-ADN, % G+C) est une méthode _____ (_____).
Génomique (génétique)
Vrai ou faux: de nos jours le séquençage complet des génomes n’est pas facilement accessible et n’est donc pas une approche favorable comme méthode.
Faux, elle est accessible à des coûts abordables, donc elle est souvent priorisée car elle est beaucoup plus simple pour comparer des génome ou régions ciblées
Des gènes ayant un taux de mutations faible permettent d’accéder à un _____ tandis que des gènes ayant un taux de mutations élevé permettent d’étudier des événements de divergence _____.
Passé lointain, proche
Vrai ou faux: TOUTES les cellules contiennent de l’ADNr 16.
Vrai, il est un outil vital
Les ARNr sont des molécules ayant évolué plus _____ que le reste du génome.
Lentement
Quel est l’avantage du gène ARNr 16S?
Il est constitué de domaines hautement conservés entourant des domaines variables
Que sont les cibles des amorces servant à l’amplification in vitro par PCR?
Les régions hautement conservées de l’ARN 16S
Quelles sont les deux bases de données principales pour les espèces bactériennes?
- Bergey’s Manual of Systemic Bacteriology
2. LPSN - List of Procaryotic Names with Standing in Nomenclature
Quelles sont deux autres bases de données?
- NCBI Taxonomy Browser
2. DSMZ
Quelles sont les 5 critères qui définissent le parfait chronomètre (horloge) moléculaire?
- Molécule distribuée universellement ayant la même fonction chez tous les membres du groupe
- Le moins possible soumise aux phénomènes de transfert latéral et de recombinaison
- DOIT posséder des régions conservées
- Séquence de la molécule doit réfléter l’ensemble des changements évolutifs
Toute description d’une nouvelle espèce doit inclure au minimum la séquence complète de _____. Les séquences doivent avoir une taille minimale de _____pb et présenter moins de _____% de positions ambiguës.
ARNr 16S, 1300, 0,5
Vrai ou faux: la souche type de toute nouvelle espèce doit obligatoirement avoir été déposée dans 1 collection reconnue d’un pays distinct.
Faux, 2 collections reconnues de 2 pays distincts
