Stage M1/M2

STAGE M2 : ECOLOGIE MICROBIENNE janvier à juin 2020


Exploration du rôle des communautés microbiennes méthylotrophes 

dans la chimie des nuages par approche transcriptomique


Thématique : Les nuages sont des acteurs majeurs de la chimie atmosphérique. Au cours de la dernière décennie, la découverte de communautés bactériennes métaboliquement actives suggèrent leur contribution potentielle à la transformation de la matière organique. Les composés à un atome de carbone (C1) sont les produits terminaux majeurs de la chimie des systèmes nuageux. En particulier, le formaldéhyde est fortement concentré dans les nuages (mM) et à l’intersection de différentes voies métaboliques des microorganismes méthylotrophes qui sont capables d’utiliser pour leur croissance des composés en C1 réduits. Or, l’activité microbienne encore mal caractérisée à ce jour, pourrait jouer un rôle prépondérant la nuit à l’opposé du jour quand les réactions abiotiques photochimiques prévalent et génèrent de conditions de stress oxydatifs extrêmes.

Objectifs du stage: i) Mise au point de l’extraction d’ARN d’échantillons à faible densité cellulaire car l’eau des nuages se caractérise par une concentration avoisinant 104 à 105 bactéries/mL et 103 à 104 eucaryotes/mL. Ceci se fera avec des mélanges de souches de laboratoire précédemment isolées de l’eau des nuages ; ii) Etude de l’expression de gènes clés du métabolisme en C1 de souches méthylotrophes de référence soumises aux conditions « jour d’été » et « nuit d’hiver » ;  iii) Extraction d’ARN à partir de 2L d’eau de nuage après incubation dans des microcosmes. Pour chaque scénario, l’ARN sera extrait et quantifié pour séquençage.

Méthodes : Cultures microbiennes, Microcosmes, Extraction d’ARN, RT-qPCR

Personnes à contacter : Responsable du stage, F. Bringel (DR CNRS) francoise.bringel@unistra.fr
                                               Responsable d’équipe, S. Vuilleumier (Prof UNISTRA) vuilleumier@unistra.fr

Mots-clés : méthylotrophie ; génomique fonctionnelle ; communautés microbiennes ; stress oxydatif

Collaborations : Le stage est adossé au projet ANR METACLOUD « Integrating microbial METAbolism into CLOUD chemistry: from omics to model » démarrant fin 2019. La collecte des eaux de nuages  sera réalisée par le laboratoire de Météorologie Physique de Clermont-Ferrand (LaMP/OPGC). L’incubation des échantillons dans des microcosmes dédiés se fera de l’Institut de Chimie de Clermont-Ferrand. Après incubation, les échantillons seront congelés, et l’ARN extrait à Strasbourg.

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