Culture et conservation des Tetrahymena.
Posté: 02 Mai 2015 13:40
Les tetrahymenas sont des protozoaires ciliés bactériotrophes. Ils se nourrissent donc de bactéries, mais ils peuvent aussi se multiplier sur un milieu nutritif liquide (extrait de levure + hydrolysat de protéines). Le milieu nutritif liquide est le choix standard pour la conservation de ces protozoaires.
Voici deux vidéos qui illustrent quelques connaissances que j'ai accumulées avec ces unicellulaires. Je maintiens cette culture de Tetrahymena pyriformis depuis plus de 20 ans. Cela implique forcément des incidents, des observations étonnantes, etc...
Au début, les cultures étaient maintenues entre 12-14 °C et une micro-goutte de suspension était transférée dans le milieu neuf toutes les 2-3 semaines, une bonne pratique étant de toujours garder les 2-3 cultures précédentes afin de pouvoir parer un pépin éventuel. Par exemple, il arrivait sporadiquement que tous les individus d'une culture mouraient - comme un suicide collectif. Ainsi bizarrement, la dernière culture était morte, mais les précédentes - bien plus vieilles - étaient encore vivantes. Les tetrahymenas sécrètent des effecteurs chimiques servant à la communication entre les individus et remplissant d'autres rôles encore obscurs.
Les vieilles cultures sont donc en manque de nutriments (starvation) et les protos vont essayer de survivre par exemple en modifiant leur métabolisme. Il se crée des sous-populations d'individus très petits qui réduisent leur respiration et d'autres plus gros et/ou plus rapides, ce qui pourrait leur permettre d'avaler plus de nourriture et/ou de trouver un meilleur environnement.
C'est l'objet de la première vidéo:
L'on peut se demander si ces phénomènes existent dans le milieu naturel - une éprouvette contenant un milieu nutritif qui s'épuise n'est évidemment pas comparable à un biotope naturel bourré d'autres microorganismes et d'une grande diversité de micro-environnements !
La deuxième vidéo illustre le fait que ces protozoaires recherchent des concentrations d'oxygène différentes selon leur état physiologique. Ils ont besoin de beaucoup d'oxygène quand la nourriture est abondante. En effet, lors de la croissance active, le 30% de la nourriture est utilisée pour la respiration (production d'énergie), alors que seulement le 40% contribue à la croissance et que le 30% restant est excrétée. Lors d'une restriction alimentaire, ils vont rechercher une zone microaérophile et une diminution de leur taille va leur permettre de restreindre leur respiration et ainsi d'économiser la nourriture. D'autres phénomènes encore interviennent, comme la synthèse de protéines spécifiques (starvation proteins), etc...
Ainsi, une culture en tube impliquant un vaste gradient d'oxygène entre la surface et le fond permet une survie d'une année sans repiquage. Par contre, une culture en flacon plat dont la « profondeur » du milieu n'est que de quelques millimètres, mourra après 2-3 ou 4 semaines d'incubation. La culture en tube permet également l'incubation à température ambiante.
Je suis assez fier de ma méthode d'observation en capillaire qui permet d'effectuer facilement des essais de chemotaxie et de galvanotaxie.
Merci de votre attention et si des questions, des rectifications ou des témoignages vous démangent, n'hésitez pas. Nous sommes ici pour échanger et pour apprendre !
Voici deux vidéos qui illustrent quelques connaissances que j'ai accumulées avec ces unicellulaires. Je maintiens cette culture de Tetrahymena pyriformis depuis plus de 20 ans. Cela implique forcément des incidents, des observations étonnantes, etc...
Au début, les cultures étaient maintenues entre 12-14 °C et une micro-goutte de suspension était transférée dans le milieu neuf toutes les 2-3 semaines, une bonne pratique étant de toujours garder les 2-3 cultures précédentes afin de pouvoir parer un pépin éventuel. Par exemple, il arrivait sporadiquement que tous les individus d'une culture mouraient - comme un suicide collectif. Ainsi bizarrement, la dernière culture était morte, mais les précédentes - bien plus vieilles - étaient encore vivantes. Les tetrahymenas sécrètent des effecteurs chimiques servant à la communication entre les individus et remplissant d'autres rôles encore obscurs.
Les vieilles cultures sont donc en manque de nutriments (starvation) et les protos vont essayer de survivre par exemple en modifiant leur métabolisme. Il se crée des sous-populations d'individus très petits qui réduisent leur respiration et d'autres plus gros et/ou plus rapides, ce qui pourrait leur permettre d'avaler plus de nourriture et/ou de trouver un meilleur environnement.
C'est l'objet de la première vidéo:
L'on peut se demander si ces phénomènes existent dans le milieu naturel - une éprouvette contenant un milieu nutritif qui s'épuise n'est évidemment pas comparable à un biotope naturel bourré d'autres microorganismes et d'une grande diversité de micro-environnements !
La deuxième vidéo illustre le fait que ces protozoaires recherchent des concentrations d'oxygène différentes selon leur état physiologique. Ils ont besoin de beaucoup d'oxygène quand la nourriture est abondante. En effet, lors de la croissance active, le 30% de la nourriture est utilisée pour la respiration (production d'énergie), alors que seulement le 40% contribue à la croissance et que le 30% restant est excrétée. Lors d'une restriction alimentaire, ils vont rechercher une zone microaérophile et une diminution de leur taille va leur permettre de restreindre leur respiration et ainsi d'économiser la nourriture. D'autres phénomènes encore interviennent, comme la synthèse de protéines spécifiques (starvation proteins), etc...
Ainsi, une culture en tube impliquant un vaste gradient d'oxygène entre la surface et le fond permet une survie d'une année sans repiquage. Par contre, une culture en flacon plat dont la « profondeur » du milieu n'est que de quelques millimètres, mourra après 2-3 ou 4 semaines d'incubation. La culture en tube permet également l'incubation à température ambiante.
Je suis assez fier de ma méthode d'observation en capillaire qui permet d'effectuer facilement des essais de chemotaxie et de galvanotaxie.
Merci de votre attention et si des questions, des rectifications ou des témoignages vous démangent, n'hésitez pas. Nous sommes ici pour échanger et pour apprendre !