LACTOBACILLUS DELBRUECKII: CARACTÉRISTIQUES, MORPHOLOGIE - LA BIOLOGIE - 2025

Lactobacillus delbrueckii est une bactérie Gram-positive, avec une forme de bâtonnet allongé et des extrémités arrondies. Il est catalase négatif, homofermentaire et ne présente pas de flagelle. Il appartient à un groupe d'espèces qui porte son nom en tant qu'espèce type. Il est divisé en six sous-espèces.

Certaines de ces sous-espèces sont considérées comme des probiotiques et sont utilisées dans l'industrie alimentaire. Son utilisation principale est la fermentation des produits laitiers et la production de fromage et de yaourt.

Lactobacillus delbrueckii Photo par: Jeff Broadbent, Utah State University. Tiré et édité de

caractéristiques

Lactobacillus delbrueckii est Gram positif et catalase négatif. Il est homofermentaire, produisant exclusivement de l'acide D-lactique. Toutes les souches fermentent le glucose, le fructose, le mannose et le lactose.

La fermentation du saccharose et de la N-acétylglucosamine est plus variable, selon la sous-espèce et la souche. Il peut pousser à des températures supérieures à 45 ° C, mais ne se développe pas à 15 ° C ou moins.

Taxonomie

Selon la taxonomie formelle, Lactobacillus delbrueckii appartient au phylum Firmicutes, à la classe Bacilli, à l'ordre Lactobacillales et à la famille Lactobacillaceae.

De plus, il appartient au groupe fonctionnel (sans validité taxonomique) des bactéries lactiques (LAB). Les LAB sont ainsi nommés pour produire de l'acide lactique pendant la fermentation des sucres.

Le Groupe Lactobacillus delbrueckii est actuellement composé de 27 espèces, L. delbrueckii étant l'espèce type, non seulement du groupe, mais aussi du genre. Cette bactérie a été nommée d'après Max Delbrück, un biophysicien allemand.

Lactobacillus delbrueckii comprend six sous-espèces: L. delbrueckii subsp delbrueckii, L. delbrueckii subsp lactis, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp sunkii, L. delbrueckii subsp jakobsenii et L. delbrueckii subsp indicus.

Les six sous-espèces présentent un degré élevé de relation ADN-ADN mais peuvent être différenciées sur la base de différents traits phénotypiques et génotypiques.

Morphologie

Toutes les souches de cette bactérie ont la forme d'une tige allongée. Sa taille varie de 0,5 à 0,8 µm de largeur sur 2,0 à 9,0 µm de longueur. Sa croissance peut être individuelle, par paires ou en courtes chaînes.

Ils ne présentent pas de fléau, ils ne sont donc pas mobiles. Les six sous-espèces diffèrent par leur capacité à fermenter différents sucres. Par exemple, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp indicus et L. delbrueckii subsp lactis, isolés pour la première fois à partir de produits laitiers, sont tous lactose-positifs.

En revanche, L. delbrueckii subsp delbrueckii et L. delbrueckii subsp sunkii, qui ont été isolés à partir de produits non laitiers, sont lactose-négatifs. Cela indique une fermentation glucidique associée aux différentes niches qu'occupent ces sous-espèces.

La sous-espèce Lactobacillus delbrueekii peut être différenciée par des variations phénotypiques. Par exemple, Lactobacillus delbrueekii subsp bulgarieus fermente peu de glucides, c'est-à-dire le glucose, le lactose, le fructose, le mannose et parfois le galactose. Il est thermophile et a une température de croissance allant jusqu'à 48 ou 50 ° C. Il présente un rapport Guanine-Cytosine compris entre 49 et 51%.

Lactobacillus delbrueekii subsp jakobsenii, par contre, fermente plusieurs polysaccharides, dont l'arabinose, l'érythritol, le cellobiose, le fructose, le galactose, le glucose, le lactose, le lactulose, le lixose, le maltose, le mannitol, le mannose, le ribose, le mélibiose, le saccharose, le xylose, le sorbex et le raffinose. La croissance a lieu à 40 - 50 ° C, selon le milieu de culture. Il présente un rapport Guanine-Cytosine de 50,2%.

Lactobacillus sp. Tiré et édité de

Applications

Seules deux des sous-espèces L. delbrueckii ont une pertinence commerciale, L. delbruckii subsp. bulgaricus et L. delbrueckii subsp. lactis.

Lactobacillus delbruckii

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus a été isolé pour la première fois du lait bulgare. Cette sous-espèce est utilisée, en association avec Streptococcus thermophilus, pour la production commerciale de yaourt. Il est également utilisé dans la production de fromages suisses et italiens.

Le rôle principal de S. thermophilus et L. delbruckii subsp. bulgaricus dans la fabrication du yaourt consiste à acidifier le lait, en produisant une grande quantité d'acide lactique à partir du lactose.

L'acide lactique, en plus d'acidifier le lait, contribue à aromatiser le yaourt. La saveur typique du yogourt est due non seulement à l'acide lactique, mais également à divers composés carbonylés, tels que l'acétaldéhyde, l'acétone et le diacétyle, produits par des bactéries.

Lactobacillus delbruckii dans la production de fromage. Photo par Irma Esther Monténégro H.Tirée et éditée à partir de

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus présente une activité probiotique. Son apport en yaourt aide à prévenir les maladies de la cavité buccale.

Les mécanismes proposés pour l'activité probiotique de ce bacille comprennent: 1) l'antagonisme avec les agents pathogènes par compétition pour les sites de liaison et / ou inhibition des voies de signalisation intracellulaires; 2) stimulation du système immunitaire muqueux et défense accrue de l'hôte contre les bactéries pathogènes et les antigènes étrangers.

Certaines souches de ce lactobacille sont capables de produire des exopolysaccharides (EPS). Parmi les effets physiologiques de l'EPS figurent l'amélioration et la régulation de la réponse immunitaire et la réduction du cholestérol.

Lactobacillus delbruckii

Par contre, L. delbrueckii subsp. lactis a été initialement isolé à partir d'une source laitière. L'utilisation de cette sous-espèce est principalement destinée à la production commerciale de fromage mozzarella.

Des études récentes ont montré un potentiel élevé d'un Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii (AS13B) pour une utilisation en aquaculture. Cette souche a été appliquée dans le régime alimentaire des larves de bar (Dicentrarchus labrax, L.) en culture.

Son application améliore la santé des poissons et augmente leur survie, permettant d'augmenter leur production. Les bactéries ont été fournies en utilisant Brachionus plicatilis et / ou Artemia salina comme supports.

Il a également été démontré qu'il stimule le système immunitaire intestinal des larves et réduit la transcription des gènes pro-inflammatoires clés. Son application dans d'autres cultures et sa rentabilité restent à évaluer.

Parmi les sous-espèces restantes de l'espèce, L. delbrueckii subsp. indicus a été isolé pour la première fois en 2005 à partir d'un produit laitier en Inde. Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii en 2012, à partir de produits d'origine végétale; Lactobacillus delbrueckii subsp. jakobsenii, quant à lui, a été isolé d'une boisson alcoolisée fermentée en 2015.

Applications potentielles

La découverte relativement récente de ces dernières sous-espèces peut être l'une des principales raisons pour lesquelles elles ne sont pas actuellement commercialement pertinentes. Le séquençage du génome de chacun aidera probablement à déterminer les propriétés qui pourraient avoir une pertinence commerciale future.

Cela pourrait également aider à expliquer leurs mécanismes d'adaptation à des environnements complexes. Ce dernier pourrait être utilisé pour améliorer les qualités d'espèces commerciales connues, notamment dans les domaines de la résistance aux phages, l'adaptation aux conditions de stress environnemental. Ou pour améliorer la production d'exopolysaccharides et produire des composés aromatisants souhaités.

Pathogénie

Les différentes espèces de Lactobacillus sont généralement considérées comme non pathogènes. Cependant, des infections des voies urinaires (IVU) causées par des bactéries de ce genre, y compris Lactobacillus delbrueckii, ont été signalées ces dernières années.

Les principales victimes de ces infections sont les femmes âgées. Comme ces espèces ne réduisent pas le nitrate en nitrite, les infections urinaires qu'elles provoquent passent généralement inaperçues sur les bandelettes de test de dépistage. Ils ont également été associés à une bactériémie et à une pyélonéphrite.

Références

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