Examen 1 Flashcards
La différence entre une population, un échantillon et échantillonner
Popu: ensemble des individus, objets ou mesures d’intérêt
Échantillon: une portion de la population d’intérêt
Échantillonner: le fait de mesurer ou récolter des individus ou des spécimens d’une population
Le plan d’un échantillonnage doit être…
-Représentatif: reflète la popu
-Haute qualité: précis et méticuleusement exécuté
-Reproductible: obtention de résultats similaires en cas de répétition
-Utile: les données répondent aux objectifs
Nomme les différentes stratégies d’échantillonnage
- Aléatoire (plus simple, bon si aucune connaissance du site)
-Transect (Échantillonnage préliminaire limité)
-Deux étapes (Diviser en unités plus petites en fonction des caractéristiques du site)
-Grille (Bon pour cartographie)
Qu’est-ce qu’on peut retrouver sur ou dans un sol
-Végétation
-Accumulation de matières organiques
-Matrice de sol
Qu’est-ce qu’on retrouve dans la matrice du sol
-Racines de plantes
-Macroaggrégats
-Microaggrégats
La différence entre Macro et Microaggrégats
Macro: racines, champignons, microbes , particules d’argiles et microaggrégats
Micro: Microbes, virus et matière organique particulaire
Qu’est-ce que l’échantillonnage de surface (pour et contre)
-Adapté pour rechercher sur la partie organique des sols
-Rapide avec peu d’équipement
-Ignore historique d’utilisation du sol
Nomme des méthodes d’échantillonnage du sol
(hétérogène)
-Échantillonnage de surface
-Carottage
-Échantillon composite
Qu’est-ce que le carottage
-Type de forage d’exploitation pour prélever un échantillon du sous-sol terrestre ou marin
-A l’aide d’un carottier
-Permet de cibler des couches différentes
-De type manuel ou mécanique
-Très dispendieux $$
Qu’est-ce que l’échantillon composite
-On prend plusieurs échantillons mélangés pour former qu’un seul échantillon
Nomme des méthodes d’échantillonnage dans l’eau
-Échantillon d’eau de surface
-Échantillon d’eau souterraine
Quelles sont les caractéristiques d’un échantillon d’eau de surface
-Échantillon homogène
-Forte variabilité temporelle
-Facile d’accès
-Peu couteux
-Appareils spécialisés et plus complexes pour échantillonnage en eau profonde…
Quelles sont les caractéristiques d’un échantillon d’eau souterraine
-Utilise un tuyau et une pompe
-Attention volume mort
-Se calcul facilement avec longueur tuyau + diamètre externe (ou pH)
-Utilise un débit lent pour diminuer la contamination de l’échantillon (préserve qualité)
Qu’est-ce qu’un volume d’eau mort par rapport au pH vs à la turbidité
pH:
-Variations entre le pH des eaux stagnantes dans le tube et celui de l’eau fraichement sorti du sol
-On veut une stabilisation dans les valeurs de pH
-Le pH va se stabiliser au fur et à mesure que l’eau du sol arrive dans le tube
Turbidité:
-Aug rapide de la turbidité = il n’y a plus d’eau a récupérer (si continue=aspire sédiments)
-Pompage lent permet de ne pas mélanger les sédiments
Bref: L’eau mort à un pH qui fluctue et l’eau morte à une forte turbidité
Nomme des techniques d’échantillonnage dans l’air
-Collision ou impacte (matrice liquide)
-Plaques d’impactes (matrice solide)
-Centrifugation
Qu’est-ce que la collision (impacte) dans une matrice liquide
-L’air va être pompé à travers une matrice liquide (eau stérile)
-Permet dilution ou concentration facile de l’échantillon
-Dispendieux $$
-Approche non sélective au niveau de la taille des particules
Qu’est-ce que la plaques d’impactes (matrice solide)
-Air pompé à travers une matrice solide (plaques d’agar)
-Air entre par le dessus et les grosses particules sont capturées
-La pression de l’air augmente à chaque stade
-Permet de discriminer les microorganismes
Qu’est-ce que la centrifugation
-Création de zones de haute et basse vélocité permettant la capture de particules dans le bas de l’appareil
-Microorganismes sont transférés dans une matrice liquide
-Méthode peu coûteuse
-Faible efficacité de capture
-Danger de perte ou de contamination d’échantillon
Qu’est-ce que la filtration
-Échantillonnage dans l’eau et l’air
-Méthode très répandue en microbio environnementale
-Utilise une pompe et des filtres de différentes tailles de pore
-Méthode peu dispendieuse
-Sensible à la pression créée par le blocage des pores par les particules
Comment on échantillonne un objet
Avec une plaque d’agar convexes ou d’un coton-tige stérile et humide
Quels sont les éléments à considérer lors d’un échantillonnage
-Nbr échantillons
-Taille échantillon
-Différents types d’analyses
-Méthodes de collecte
-Conditions de stockage
-Eau de surface, air, sol - hétérogénéité potentielle
-Eaux souterraines
-Compression des échantillons
-Échantillons sous-terrain :
Faible abondance bactérienne
Pression atmophérique
Échantillonnage coûteux
Difficulté d’acquisition
-Contaminations potentielles
Qui est Johannes Kepler
-Utilise une lentille pour grossir une image
Qui est Giovanni Faber
-Invente le mot microscope
Qui est Antonie van Leeuwenhoek
-1er microscope animalcules
A quoi sert la microscopie
-Détection et identification
-Énumération
-Morphologie
-Caractérisation
Les différents types de microscopie
-Contraste de phase (sur fond gris pour spécimen vivants)
-Contraste interférentiel (image tridimensionnelles)
-Balayage électronique (spécimens entiers, structure externe représenté)
-Transmission électronique (grossissement très élevé)
-Microscopie a fluorescence :
utilise UV, peut détecter des micro-organismes cibles spécifiques
-Hybridation fluorescente in situ :
utilise des sondes d’acide nucléique marquées pour cibles adn ou arn organisme
-Cytométrie en flux :
Détection microscopique des cellules lors de leur passage dans détecteur laser
Quelles sont les différents colorants utilisés en microscopie à fluorescence
LIVE/DEAD baclight : cellules mortes ou vivantes
FITC: fluorescein isothiocyanate
La différence entre une méthode physique et chimique de l’extraction des bactéries du sol
P:
-Secouage
-Mélange mécanique
-Généralement seulement avec de l’eau
-Extraction sur plusieurs heures
C:
-Eau + Tween 80 + agent dispersant (pyrophosphate)
Comment se fait l’extraction des bactéries dans l’eau
-Généralement par filtration
-Utilise un filtre entre des pores pour récupérer les bactéries dans l’eau
La différence entre une bactérie libre et attaché
L: récupérer dans l’eau avec un filtre avec des pores situés entre 1 et 3 um de diamètre
A: Bactérie récupéré sur les filtre avec des diamètres entre 0.2 et 0.45 um
Qu’est-ce qu’un CFU
-Unité formatrice de colonies
-utilisée pour estimer le nombre de bactéries viables dans un échantillon
Qu’est-ce qu’une bactérie viable
c’est la capacité de se multiplier par la fission binaire dans des conditions contrôlées
Qu’est-ce qu’un PFU
-Unité formatrice de plaques
-Mesure du nombre de particules capables de former des plaques par unité de volume
Nomme des problèmes avec la culture bactérienne (erreurs et hypothèses associées aux tests de dilution et de placage)
-Regroupement des cellules peut entrainer une sous-estimation du nombre réel
-Les erreurs de dilution du sol peuvent survenir
-Comme le sol est un milieu hétérogène, la variabilité biologie peut être élevée
-Les bactéries à croissance lente peuvent ne pas donner naissance à des colonies visibles sur des courts délais
-Les organismes peuvent devenir non viables en raison du stress imposé lors de l’extraction du sol
-Seuls les organismes aérobies sont cultivés
Quelle est la différence entre le métabolisme de la croissance, hors croissance et catabolique
Croissance: réactions pour fabriquer de nouvelles cellules (production de biomasses)
Hors Croissance: maintien pools de métaboliques, réparation des structures cellulaires
Catabolique: Dégradation des constituants cellulaires et des métabolites
C+H=Réactions anaboliques (synthèse)
Cata=Réactions cataboliques
Quelles sont les caractéristiques de la culture en bouteilles
-Quantité fixe de substrat
-Utile pour suivre le potentiel de dégradation d’une substance donnée
(conditions de croissance initiales et finales différentes)
Les caractéristiques de la culture en continue
-Afflux de nouveau substrat
-Utile pour produire des cellules ou des protéines uniformes ou étudier des processus physiologiques à différents taux de croissances
(conditions de croissance resteront les mêmes)
Les quatre phases de croissance de la culture en bouteille
-Phase de latence
-Phase de croissance exponentielle
-Phase stationnaire
-Phase de déclin
Les deux raisons principale au pourquoi la phase de latence à lieu dans la culture en bouteille
-Adaptation physiologique de la cellule aux conditions de culture
-Dépend de la taille de l’inoculum
Qu’est-ce que la phase de croissance exponentielle
-Caractériser la croissance la plus rapide dans une culture en bouteille
-Doublement du nombre de cellules par unité de temp
-Taux de division proportionnelle au nombre de cellules présentes
Connaître la formule hihi
Qu’est-ce que la phase stationnaire
-État de non croissance nette
-Nbr cellules générées = nbr cellules mortes
-Se produit en raison limitation de carbone
Qu’est-ce qu’un métabolisme endogène
lorsque les cellules mortes peuvent être recyclées, fournissant des nutriments
Qu’est-ce que la phase de déclin
-Perte nette de cellules cultivables
-Nbr nouvelles cellules < nbr cellules mortes
-Ne veut pas dire absence d’activité microbienne
Quelle est l’utilité de la culture continue
-pour maintenir une population bactérienne à densité constante
Il faut maintenir la relation d’état stable dans le bioréacteur
Quelles sont les phases de croissance dans une croissance dans l’environnement
-Phase de latence
-Phase exponentielle
-Phase stationnaire
-Phase morte
La différence entre un microorganisme oligotrophe et copiotrophe
O:préfèrent une faible concentration de substrats et de faibles taux de croissance (stratégie K)
C:préfèrent des concentrations élevées de substrats et des taux de croissances rapides (Stratégies r)
Qu’est-ce qu’une cellule dormante
Microbe viables mais avec des taux de métabolismes extrêmement bas
Qu’est-ce qu’un microbe viables mais non cultivables (VBNC)
Microbes qui sont endommagés de façon sublétal et encore viables, mais ne peuvent pas être cultivés
Qu’est-ce qu’un sol
-Couche la plus externe de la croûte terrestre résultant de l’interaction entre la lithosphère, l’atmosphère, …..
-Résulte de la transformation de la couche superficielle de la roche mère, dégradée et enrichie en apports organiques par les processus vivants de pédogenèse
-Mélange d’éléments abiotique et biotique
Quelles sont les 5 facteurs de formation des sols
-Roche-mère
-Climat
-Organismes vivants
-Topographie
-Temps
Nomme différentes zones de surface et sous-terraines des sols
-Pédosphère: couche la plus externe, abrite l’essentiel de la faune et la flore
-Zone vadose ou non saturée: partie du sol à l’interface entre atmosphère-pédosphère et la nape phréatique. Peu d’activité microbienne. Pores partiellement remplis d’eau
-Frange capillaire : zone de transition entre la zone non-saturée et l’aquifère saturée de l’eau
-Aquifère: nappe d’eau souterraine, source d’eau majeur dans le monde
Qu’est-ce qu’un agrégat
-Constitués des particules minérales de sol, de ciment et d’espaces vides
-Espaces poreux entre agrégats sont appelés pores inter-agrégats
-Agrégats contiennent aussi des pores plus petits = pores intra-agrégats
Qu’est-ce qu’un CEC
-Capacité d’échange cationique
-Quantité de cations qu’une particule peut retenir sur son complexe absorbant à un pH donné
-Utilisée comme mesure de la fertilité d’un sol en indiquant la capacité de rétention des éléments nutritifs d’un sol
-+ sol riche en argile et matière organique et + CEC est importante
Quelles sont les avantages de la vie attachée
-Protège de la prédation (protozoaires)
-Proximitédes nutriments
-Protège contre la toxicité
-Échange d’ADN plus facile
-Peut altérer le microenvironnement
Qu’est-ce que la matière organique
-C’est l’ensemble des constituants organiques des sols
-Provenance majoritairement végétale, microbienne et animale
-Constituée majoritairement de carbone (réservoir)
-Assure fonctions (Éléments nutritifs aux plantes + microorganismes, rétention eau…)
La matière organique est constitué de quoi
-Majorité d’humus (matière organique en décomposition)
-Riche en C
-Résultent de condensation oxydative des composés phénoliques et liés à des acides aminés, peptides..
Qu’est-ce que l’acide humique
-Polymères à haut poids moléculaire
-Chargés négativement
Nomme des facteurs abiotiques
-Intensité lumineuse (1er cm)
-Humidité du sol (affecte bactérie)
-Température
-pH
Nomme des facteurs biotiques
-Compétition (pour nutriments)
-Prédation
-Parasitisme
-Production d’antibiotiques
Pourquoi les milieux côtiers vont généralement supporter une concentration plus élevée de microorganismes ?
-Lié à l’apport des nutriments et du C de source terrestre
Vrai ou FAux
La composition des communautés microbienne est différente entre le milieu pélagique (surface) et le milieu benthique (profondeur)
Vrai
Est-ce que tous les habitats aquatiques sont homogènes ?
Non, puisque les écosystèmes sont très dynamiques..elles sont tous mélangées à cause de l’effet du vent, des marées..
Qu’est-ce que la stratification
due à un changement de la densité de l’eau crée une barrière naturelle
Qu’est-ce que la thermocline
Différence de température
Nomme des propriétés physico-chimiques de l’eau
-Spectre lumineux
-La couleur de l’eau
-Température influencé par le spectre lumineux
-Température et oxygène
-Nutriments
Pourquoi le régime lumineux change rapidement sous l’eau
-Dépend de la turbidité de l’eau, de la couleur de l’eau
-Effets des plantes aquatiques se rendant à la surface
La différence entre la zone photique er aphotique
P: Profondeur à laquelle la lumière est capable de pénétré dans l’eau
A: Profondeur à laquelle la lumière ne se rend pas , obscurité
Les conséquences de la couleur de l’eau avec le spectre lumineux
-Majorité des UV seront absorbés dans la colonne
-Dégrade la matière organique avec des réactions photochimiques
Les conséquences de l’absorption des rayons UV dans la colonne d’eau
-Protège les organismes sensibles contre les UV
-Limite l’énergie disponible pour la photosynthèse
Qu’est-ce qui influence principalement la température de l’eau
Les longueurs d’onde près de l’infrarouge :
aug énergie cinétique=aug temp
Vrai ou Faux
La température de l’eau influence le régime de mélanges des eaux de surface vers les eaux plus profondes
Vrai ex: lors des saisons
Quels sont les nutriments que l’on retrouve en milieu marin vs eaux douces
M: N, Fe et P
D: P
Quels sont les processus microbiens clés
-Production primaire
-LA boucle microbienne
-Pompe biologique
-Pompe microbienne
-Voie de dérivation virale
La production primaire va être limitée par…
-Les radiations lumineuses
-La température
-Les nutriments
Qu’est-ce que la chimioautotrophie
Le type trophique d’un organisme vivant qui produit ses composés organiques sans l’aide de la lumière comme source d’énergie et avec une source de carbone minérale
Qu’est-ce que la boucle microbienne
-Voie trophique dans le réseau trophique microbien aquatique ou le carbone organique dissous est renvoyé à des niveaux trophiques supérieurs par son incorporation dans la biomasse microbienne
-Libère des nutriments qui pourront être utilisé par le phytoplancton
Qu’est-ce qui représente la source principale de DOM dans l’ensemble des écosystèmes d’eau douce
La matière organique terrestre
Pourquoi les eaux de surface sont enrichie en DOM et les eaux souterraines appauvries
En surface, peu de temps pour les processus de transformation/minéralisation
En profondeur, dominance minérale qui absorbe les molécules organiques et réduisent leur mobilité
Vrai ou Faux
La matière organique phytoplanctonique est facilement assimilable par le bactérioplancton
Vrai, mais une partie s’accumule également dans la colonne d’eau
L’importance de la matière organique terrestre
-Participe significativement au métabolisme bactérien
-Changement de paradigme récent
Qu’est-ce qu’une pompe biologique
Correspond à la séquestration biologique du carbone de l’atmosphère vers l’océan et les sédiments du fond marin
Quels sont les trois étapes de la pompe biologique
- Fixation du CO2 atm. dans les tissus mous lors de la photosynthèse et dans les coquilles de certains organismes
- Agrégation des cellules mortes qui facilite la descente des cellules vers les fonds marins
3.Séquestration dans les sédiments pour des milliers d’années
