COURS 1 : CLASSIFICATION ET IDENTIFICATION DES LEVURES Flashcards
Définir la taxinomie.
Science de la classification, de la description et de l’identification des organismes vivants en groupes hiérarchiques.
Peut être artificielle ou naturelle.
Définir la phylogénie. Quelle est la distinction avec la taxinomie?
Étude des relations évolutives entre les organismes.
Reflète uniquement les relations naturelles.
Qui a introduit un nouveau système de classification avec deux super-règnes? Quels sont ces deux super-règnes?
Robert H. Whittaker, 1969, écologue et botaniste américain
Les Procaryotes et les Eucaryotes
D’où proviennent les Procaryotes?
l’ancien règne Monera
Quels sont les 4 règnes compris dans les Eucaryotes?
les Animaux, les Plantes, les Protistes et les Fungi
Qui (3) sont les personnes qui ont introduit une nouvelle classification? Elle était basée sur quoi (2)?
Carl Woese, Otto Kandler et Mark Wheelis
basée sur des techniques de la biologie moléculaire et de la génétique
Nommer trois caractéristiques des champignons fungi
Eucaryotes: unicell ou pluricell, NOYAU
Hétérotrophes: nutriton par absorption de nutriments, carbone organique comme source principale de carbone
Paroi cellulaire composée de chitine et de glucane
Quel est le type de reproduction des champignons fungi? Quel problème y est associé?
sexuée ou asexuée, un même champignon peu faire les deux et donc avoir deux noms différents 😮🤠
Le règne des Fungi est diversifié. Donner des exemples d’organismes macroscopiques et microscopiques?
microscopiques: unicellulaires comme les levures (candida et saccharomyces) et pluricellulaires comme les moisissures (aspergillus ou penicillium)
macroscopiques: champignons supérieurs qui ont un pied et un chapeau
Quelles sont les 5 catégories de Fungi? Les deux plus importantes sont?
LES 2 IMPORTANTES⭐️: Basidiomycètes et Ascomycètes
Aussi il y a les Chytridiomycota, Zygomycota, Glomeromycota
Nommer des caractéristiques des Chytridiomycota (Chytrides):
Type, Spores?, Habitat, Rôles (2)
Champignons aquatiques, souvent avec des spores flagellées (zoospores).
Habitat : Milieux humides et aquatiques.
Rôle : Décomposeurs ou parasites (ex. Batrachochytrium, responsable de la chytridiomycose chez les amphibiens).
Nommer des caractéristiques des Zygomycota (Zygomycètes):
Reproduction (2), Spores?, Habitat, Rôles (2)
Reproduction: sexuée via la formation de zygospores (structures résistantes), des hyphes coenocytaires (sans septum) ET une reproduction asexuée par les sporanges.
Habitat : Sols et matière organique en décomposition.
Rôle : Décomposeurs ou agents pathogènes (ex. Rhizopus, moisissure noire du pain).
Nommer des caractéristiques des Glomeromycota (Glomeromycètes):
Spécifiques aux?, Habitat, Rôles (2)
Forment des associations symbiotiques avec les racines des plantes (mycorhizes arbusculaires)
Habitat : Sols, en interaction avec les plantes.
Rôle : Aide les plantes à absorber eau et nutriments (phosphore
Que produisent les Basidiomycètes et les Ascomycètes et à quel endroit?
Basidisopores à la surface et Ascospores à l’intérieur
Entre les Basidiomycètes et les Ascomycètes, lequel à un habitat varié? Lequel à un large éventail de rôles?
Habitat variés= Basidiomycètes
Rôles variés= Ascomycètes
Dans la classification des Fungi selon la reproduction, décrire la reproduction sexuée vs asexuée chez les Zygomycètes. Particularité de la reproduction asexuée?
SEXUÉE: Formation de Zygospores résultant de la fusion de gamètes haploïdes provenant de deux mycéliums différents (cystogamie). Les zygospores subissent une méiose pour former des spores résistantes
ASEXUÉE: Difficilement utilisée pour la classification, bien que la reproduction végétative par sporulation (spores non mobiles = sporangiospores) soit courante.
Dans la classification des Fungi selon la reproduction, décrire la reproduction sexuée vs asexuée chez les Ascomycètes. Particularité de la reproduction asexuée?
SEXUÉE: Formation d’ascospores à l’intérieur des structures appelées asques après une phase sexuée impliquant la fusion de gamètes haploïdes suivi par une méiose. Les asques sont regroupés dans des ascomas
ASEXUÉE: Le mode le plus commun. Par production de Conidies (spores asexuées) à partir de structures spécialisées appelées conidiophores, ou par la fragmentation du mycélium. Formation de Chlamydospores (spores à paroi épais).
Dans la classification des Fungi selon la reproduction, décrire la reproduction sexuée vs asexuée chez les Basidiomycètes. Particularité de la reproduction asexuée?
SEXUÉE: Formation de Basidiospores sur des basides après la fusion de noyaux haploïdes. Les basidiospores sont libérées des basidiomes, comme les champignons et les bolets.
ASEXUÉE: Rôle secondaire. La multiplication végétative peut se produire par fragmentation à partir de filament sépté ou par la formation de bourgeons ou de spores spécialisées.
VRAI OU FAUX
Chez les Deuteromycota, seule la reproduction asexuée a été identifiée?
VRAI, reproduction exclusivement asexuée par la formation de Conidies (spores asexuées) à partir de conidiophores ou par d’autres moyens végétatifs
Quel autre nom permet de nommer les Deuteromycota? (ancienne classification)
Champignons imparfaits-séptés
VRAI OU FAUX
Les Ascomycètes sont retrouvés en plus grande quantité que les Basidiomycètes?
VRAI
Quelle est la particularité des Ascomycètes et des Basidiomycètes?
Ils forment des dikaryons (néomycota)
Classer les champignons, levures et vraies levures (exemple Saccharomyces)
Les levures font partie des champignons et les vraies levures font partie des levures!
***du coup toutes les levures = des champignons mais pas l’inverse
Expliquer le processus de formation du Dikaryon.
deux noyaux distincts, division cellulaire et donc réplication par mitose (4 noyaux du coup), 2 noyaux vont à une extrémité hyphale
les deux autres restent et l’un d’eux ira dans une structure en crochet et le 2e le suivra, crochet fusionne avec l’autre cellule
Nommer cinq caractéristiques des levures
Quelles sont les trois formes de levures (morpho)?
Eucaryotes, microorganismes unicellulaires, règne fongique, taille petite (3-4 um) ET
forme sphérique à ovoïdes
forme citron, poire
forme cylindrique, triangulaire
VRAI OU FAUX
Les levures constitue un groupe monophylétique (un seul ancêtre commun)?
FAUX, c’est un groupe polyphylétique, elles ne partagent donc pas un ancêtre commun proche
VRAI OU FAUX
Les vraies levures (ASCOMYCÈTES, SACCHAROMYCES) sont monophylétiques?
VRAI, c’est une exception
Quels sont les deux états particuliers des levures?
dans le cycle de vie d”un champignon et dans des conditions enviro particulières ce qui les rend complexes car elles s’adaptent vite
De quelle façon peut-t-on décrire les levures?
Phénotype et génotype
Décrire la reproduction végétative (asexuée) par fission (ex: Schizosaccharomyces sp)
cellule mère s’allonge et il y a une duplication de tout le matériel génétique
puis, il y a la formation d’un septum
et donc on a deux cellules symétriques et identiques
Décrire la reproduction végétative (asexuée) par bourgeonnement unipolaire (ex: Malassezia sp, Candida)
identifier un point polaire et après la cellule filles bourgeonne, asymétrique car la cellule fille est plus petite que la mère
‼️‼️se faire plusieurs fois MAIS AU MÊME ENDROIT, même point polaire
Décrire la reproduction végétative (asexuée) par bourgeonnement bipolaire/bilatéral (ex: Hanseniaspora sp)
comme bourgeonnement unipolaire, mais là se produit à deux endroits symétrique
filles plus petites que la mère
‼️se fait aussi plusieurs fois
Décrire la reproduction végétative (asexuée) par bourgeonnement multilatéral (ex: Saccharomyces sp)
ici il n’y a pas d’importance accordée à la polarité, division n’importe comment
décrire ces 4 formes de reproduction végétative avec conidies et spores asexués
Blastoconidie
Arthoroconidie
Phialoconidie
Aleuroconidie
Blastoconidie: formée par bourgeonnement typique des levures (un bourgeon quoi)
Arthoconidie: vient de la fragmentation d’hyphes septés
Phialoconidie: structure qui se développe à l’extrémité d’une cellule spécialisée appelée phialide
Aleuroconidie: structure où des spores se forment à l’extrémité d’une structure appelée conidiophore
Nommer 4 structures observées par examen morphologique.
Chlamydospores (structures de survie résistantes)
Arthroconidies (cellules en forme de segments, se formant par la fragmentation des hyphes)
Pseudohyphes (formes de croissance similaire aux hyphes mais où les cellules restent attachées entre elles)
Hyphes (structures filamenteuses et ramifiées composant le thalle (corps végétatif) des champignons)
Quelle technique est utilisée pour examiner des levures au microscope?
Technique de Dalmau, avec gélose Cornmeal +Tween 80 et INCUBATION 48-72h mais en général on voit hyphes de C. albicans à 24h (exemple)
Que permettent les sérums de veau, cheval ou lapin?
Induire la filamentation, genre les structures hyphes etc
Quelle est la différence entre les hyphes cénocytiques et segmentées?
Cénocytiques: absence de cloison
Segmentées: présence de cloison
Quelle exemple de coloration permet de voir des structures hyphales matures?
Coloration calcofluor white
Quels sont les deux types de reproduction sexuée (téléomorphes)?
Homothallisme: une seule souche/thalle; même souche qui fusionne ➡️ caryogamie (2n) ➡️ production de spores
ET
Hétérothallisme: deux souches différentes qui fusionnent ➡️ caryogamie (prod cellule diploïde 2n) ➡️ méioses I/II et donc production de spores (asques/ascospores)
Quels sont les deux types de reproduction asexuée (anamorphe)?
Fission ou bourgeonnement
Quelle coloration permet d’observer des asques? (reproduction hétérothallique/sexuée)
Coloration au vert de malachite (Schaeffer-Fulton) (contre coloration avec de la safranine)
Ascospores/endospores colorées en vert (résistent à décoloration)
Autres structures cellulaires colorées en rose/rouge (contre colorant)
Sachant que la reproduction sexuée de type hétérothallique est associée aux ascospores, à quoi est associée la reproduction de type homothallique sexuée?
basidiospores, encore formation de basides ➡️ caryogamie ➡️ méiose ➡️ mitose ➡️ bourgeonnement des basidiospores ➡️ levures ➡️ hyphes dikaryon
cycle
Quel type de reproduction est effectuée par Ustilago maydis (cause le charbon du mais)? Décrire le processus
reproduction sexuée
➡️ fusion des cellules haploïdes (plasmogamie)
➡️ formation du mycélium dicaryotique pathogène
➡️ formation de gale sur les mais où se produisent le caryogamie, méiose et prod de basidiospores
➡️ dispersion et germination des basidospores pour initier de nouveau cycle
Décrire le critère physiologique/biochimique associé au carbone. Principe, milieu de culture, source de carbone, lecture
Assimilation de sources de carbone
Principe: assimilation par voie oxydative d’une source spécifique de carbone
Milieu de culture: yeast nitrogen base
Source de carbone: glucose (TOUTES LES LEVURES PEUVENT L’ASSIMILER)
Lecture: croissance (turbidité)
Décrire le critère physiologique/biochimique associé à la fermentation. Principe, milieu de culture, source de carbone, lecture
Fermentation de sources de carbone
Principe: assimilation par voie fermentative
Milieu de culture: peptone
Source de carbone: glucose, fructose, saccharose, maltose
Lecture: production de CO2 (Durham)
VRAI/FAUX
Les levures qui ne peuvent pas assimiler le carbone ne peuvent pas le fermenter? Principe?
VRAI, loi sur la fermentation des sucres par les levures (Kluyver et Stelling-Dekker)
Loi sur la fermentation des sucres par les levures (Kluyver et Stelling-Dekker), nommer les 3 principes
Levures qui ne fermentent pas le glucose ne fermente aucun sucre
Levures qui fermentent le glucose fermentent le fructose et le mannose
Aucune levure peut fermenter le maltose et le lactose en même temps
Décrire le critère physiologique/biochimique associé à l’azote. Principe, milieu de culture, source d’azote, lecture
Assimilation de l’azote
Principe: utilisation d’une source d’azote comme seule source d’azote
Milieu de culture: yeast carbon base
Source de d’azote: nitrate, nitrite, éthylamine HCL, glucosamine
Lecture: croissance (turbidité)
Décrire le critère physiologique/biochimique associé à l’urée. Principe, milieu de culture, lecture, ASCO VS BASIDIO
Hydrolyse de l’urée
Principe: hydrolyse de l’urée -> accumulation de métbolites alcalins
Milieu de culture: gélose urée de Christensen
Lecture: rouge de phénol vire du jaune (pH acide) au rose (pH alcalin)
ASCO= -
BASIDIO = +
Décrire le critère physiologique/biochimique associé à la cycloheximide. Principe, milieu de culture, lecture
Résistance à la cycloheximide
Principe: cycloheximide = antifongique qui inhibe croissance de certaines levures en bloquant la synthèse des protéines
Milieu de culture: YNB + glucose + 0,1-0,01 ug/ml de cycloheximide
Lecture: croissance (turbidité)
Décrire le critère physiologique/biochimique associé au bleu de diazonium B. Réactions
Réaction au bleu de diazonium B
levures ascomycètes: colonies blanches ➡️ jaunes (rx -)
levures basidiomycètes: colonies rouges ➡️ mauves (rx +)
Décrire le critère physiologique/biochimique associé au coenzyme Q. Réaction
Coenzyme impliquées dans le transport des électrons dans les mitochondries
Quinone avec longue chaine latérale contenant 6-10 unités isoprènes
Ascomycètes: Q6 à Q8 (chaine courte)
Basidiomycètees: Q9 à Q10 (chaine longue)
Comment est réalisée la taxonomie moléculaire (3)?
Via le % de guanosine + cytosine (G-C)
Réassociation (% complémentarité ADN-ADN)
Séquençage de gènes
Décrire le «test» % de guanosine + cytosine (G-C)
Comparer des espèces étroitement apparentées
Fait sur le génome complet, permet de dire que deux organismes n’appartiennent pas à la même espèce
Comment mesure-t-on le contenu en G+C dans l’ADN?
Séquençage!
Quel pourcentage de GC indique que deux souches appartiennent à des espèces différentes?
1-2 %,
mais elles pourraient tout de même être deux ascomycètes (GC-27-50%) ou deux basidiomycètes (GC-50-70%)
Décrire le test de la réassociation (hybridation, % complémentarité ADN-ADN)
Mesure du degré de similarité génétique entre 2 organismes
plus les ADN sont similaires plus ils vont se réassocier
fait sur le génome complet
Décrire les 3 taux de réasociation de l’ADN et le interprétation
plus de 80%: même espèce
40-80%: variétés (sous-espèce), bref même espèce quand même
moins de 40 %: espèces distinctes
Décrie le test de séquençage génétique
En gros on détermine des séquences d’ADN, nucléotides (A,T ,C et G) dans l’ADN
Dans le séquençage (gène ARN ribosomal) quel marqueur permet de distinguer des souches?
ITS, les autres (18S et D1/2) ne permettent pas de se rendre jusqu’au souches (s’arrête à l’espèce)
Décrire en gros le séquençage de la région D1/D2 de la sous-unité ribosome 26 S.
colonie isolée, extraire ADN, amplifier D1/2 par PCR, séquençage, électrophorèse des produits de séquençage, analyses phylogénétique
Nommer des caractéristiques des bases de données
privées ou publiques
GenBank NCBI: BLAST, avantages: grand nombre de séquence d’ADNr des levures et inconvénients: contient des erreurs de séquençage et d’identification et parfois pas capables de lire
3 critères pour description d’une nouvelle espèce
écologie et spécificité de l’habitat
description: morphologie et physiologie
phylogénétique (analyse de la région D1/2 de la sous-unité 26s)
et on donne un nom si elle n’est pas connue 🥳🧬 LATIN/ANGLAIS
Parmi les méthodes conventionnelles d’identification des levures, laquelle est la meilleure?
Prof: il n’y en n’a pas une meilleure que l’autre!
microsope=culture sur milieux spécifiques=tests biochimiques=physiologiques=sérologiques=comparaison avec une référence=analyse génétique
nommer les 4 clefs d’identifications d’une souche
morphologique (aspect colonie),
biochimique (assimilation carbone, etc),
moléculaires (%GC, etc),
caractéristiques spécifiques (reproduction, pigmentation, etc)
