J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Créé le 10 octobre 2002
ACTINOBACILLUS LIGNIERESII, ACTINOBACILLUS GENOMOSPECIES I
Voir aussi les fichiers ¤ Actinobacillus et ¤ Pasteurellaceae, Pasteurellales.
Autre dénomination :
Actinobacillus lignieresii : "Bacterium purifaciens".
Systématique
En 1902, Lignières et Spitz décrivent, sous le nom d'actinobacillose, une maladie des bovins similaire à l'actinomycose classique. Ces auteurs isolent la bactérie responsable de cette affection et ils l'appellent l'Actinobacille (sic).
En 1910, Brumpt propose de placer cette bactérie dans un nouveau genre, le genre Actinobacillus, avec la dénomination de Actinobacillus Lignièresi (sic). Ultérieurement, cette nomenclature sera corrigée en Actinobacillus lignieresii et, en 1980, le genre Actinobacillus et l'espèce Actinobacillus lignieresii (espèce type du genre) seront inscrits dans les Approved Lists of Bacterial Names.
Le 08 juillet 2002, Christensen et al. publient un article consacré à la taxonomie des souches du taxon 9 de Bisgaard (voir le fichier ¤ "Actinobacillus arthritidis, Actinobacillus genomospecies 2") et à la taxonomie de 11 souches équines de Actinobacillus lignieresii.
. Les séquences des ARNr 16S de trois souches équines de Actinobacillus lignieresii présentent entre elles au moins 98,5 p. cent d'homologie alors que les pourcentages d'homologie avec l'ARNr 16S de la souche type de Actinobacillus lignieresii (la souche ATCC 49236 = CCUG 41384 = CIP 53.130 = NCTC 4189) ne dépassent pas 96,4.
Sur le plan phylogénétique, les souches équines de Actinobacillus lignieresii sont apparentées aux souches du taxon 11 de Bisgaard actuellement appelées Actinobacillus equuli subsp. haemolyticus (voir le fichier ¤ "Actinobacillus equuli, Actinobacillus equuli subsp. equuli, Actinobacillus equuli subsp. haemolyticus").
. Les hybridations ADN - ADN, effectuées entre la souche CCUG 22229 et la souche CCUG 22231, montrent que les souches équines de Actinobacillus lignieresii forment une unique genomospecies* (pourcentage d'homologie de 92 p. cent) alors que le pourcentage d'homologie avec la souche type de Actinobacillus lignieresii n'excède pas 72 p. cent.
. Les souches équines, qualifiées de Actinobacillus lignieresii, constituent donc une nouvelle espèce. Toutefois, aucun caractère bactériologique ne permet de les différencier de Actinobacillus lignieresii sensu stricto et, conformément aux recommandations du comité ad hoc (voir Wayne et al. 1987), Christensen et al. proposent de les désigner sous le nom de Actinobacillus genomospecies 1.
Caractères bactériologiques
Les souches de Actinobacillus lignieresii et de Actinobacillus genomospecies 1 sont constituées de bacilles à Gram négatif, polymorphes, immobiles à 22 et à 37 °C, non sporulés, n'exigeant ni facteur X ni facteur V, aéro-anaérobies, à métabolisme fermentatif, catalase variable (résultat positif pour la souches type de Actinobacillus lignieresii et les souches de la genomospecies 1), oxydase variable (résultat positif pour la souches type de Actinobacillus lignieresii et les souches de la genomospecies 1), réduisant les nitrates en nitrites.
Une réponse positive est notée pour les tests uréase, ONPG, phosphatase, alanine aminopeptidase, acidification (sans gaz) du D-fructose, du D-galactose, du D- glucose, du lactose, du maltose, du D-mannitol, du D-mannose, du D-ribose, du saccharose et du D-xylose.
La réponse est négative pour les tests citrate de Simmons, utilisation de l'acide mucique, utilisation du malonate, croissance en présence de KCN, production d'hydrogène sulfuré en milieu TSI (environ 16 p. cent des souches donnent une réponse positive par la méthode du papier à l'acétate), RM (à 37 °C), VP (à 37 °C), ADH, LDC, ODC, PDA, indole, gélatinase, hydrolyse du Tween 20 et du Tween 80, alpha-glucosidase, bêta-glucosidase, alpha-fucosidase, alpha-glucuronidase, alpha-mannosidase, acidification de l'adonitol, de l'amygdaline, du L-arabinose, du D-arabitol, de l'arbutine, du cellobiose, du dulcitol, du m-érythritol, de l'esculine, du D-fucose, du gentiobiose, du bêta-N-CH3-glucosamide, du D-glycogène, du m-inositol, de l'inuline, du D-mélézitose, du mélibiose, du L-rhamnose, de la salicine, du D-sorbitol, du L-sorbose, du tréhalose, du D-turanose, du xylitol et du L-xylose.
Les caractères permettant de différencier Actinobacillus lignieresii et Actinobacillus genomospecies 1 d'autres espèces et sous-espèces du genre Actinobacillus isolées chez le cheval (¤ Actinobacillus equuli subsp. equuli, ¤ Actinobacillus equuli subsp. haemolyticus, ¤ Actinobacillus arthritidis, ¤ Actinobacillus genomospecies 2) sont présentés dans le tableau I.
Les caractères listés dans le tableau II permettent de différencier Actinobacillus lignieresii et Actinobacillus genomospecies 1 des autres espèces du genre Actinobacillus sensu lato.
À l'isolement, les colonies sont légèrement adhérantes à la gélose mais ce caractère se perd au cours des repiquages. Les colonies sont lisses, blanchâtres et leur diamètre est compris entre 1 et 2 mm.
Sur gélose au sang de mouton ou de bovin, les colonies sont non hémolytiques. Toutefois, Samitz et Biberstein ont décrits quatre souches d'origine équine, semblables à des souches de Actinobacillus lignieresii (notamment, elles sont catalase négative, elles fermentent le L-fucose et le D-arabinose, elles n'acidifient pas le raffinose) mais douées d'un pouvoir faiblement hémolytique. Pour ces auteurs, ces souches correspondraient à un variant hémolytique de Actinobacillus lignieresii.
En bouillon, la croissance est homogène.
Habitat et pouvoir pathogène
Dès 1969, Mráz avait montré qu'il existait des discordances dans les caractères bactériologiques des souches étiquetées Actinobacillus lignieresii, notamment en ce qui concernait l'acidification des sucres et la production d'indole. En 1986, Bisgaard et al. étudient 121 souches isolées par Phillips ainsi que trois souches isolées de l'intestin de veaux et ces auteurs montrent que seules 15 souches correspondent bien à l'espèce Actinobacillus lignieresii.
Ces résultats montrent que les erreurs d'identification sont fréquentes. Aussi, à l'exception de l'homme infecté à la suite d'une morsure, les isolements effectués chez des espèces autres que les ruminants (Actinobacillus lignieresii sensu stricto) et les chevaux (Actinobacillus genomospecies 1) doivent être considérés avec méfiance.
. Pour Bisgaard et al. les souches identifiées chez le chien en 1956, en 1959 et en 1978 n'appartiendraient pas à l'espèce Actinobacillus lignieresii.
. Les souches isolées de rats de laboratoire ne sont pas des souches de Actinobacillus lignieresii et pour Bisgaard, elles appartiennent à un taxon incomplètement caractérisé et désigné sous le nom de taxon 27.
. Les souches isolées par Bisgaard de canards atteints de salpingite et de péritonite constituent en fait un nouveau genre encore innomé (taxon 26) de la famille des Pasteurellaceae.
En dépit de son importance en médecine vétérinaire, les facteurs de pathogénicité de Actinobacillus lignieresii sont très mal connus.
. Comme pour de nombreuses espèces de bactéries à Gram négatif, le LPS pourrait jouer un rôle.
. La souche type possède les gènes apxICABDvar. lign. mais ne synthétise pas de toxine RTX** analogue à la toxine apxI de ¤ Actinobacillus pleuropneumoniae. Cette absence de synthèse semble liée à l'absence d'un promoteur situé en amont du gène apxICvar. lign..
Habitat et pouvoir pathogène chez les ruminants
Chez les ruminants, Actinobacillus lignieresii est un commensal de la cavité buccale et du rumen. L'infection des tissus est consécutive à la pénétration du germe qui se réalise à la faveur de lésions, même minimes, de la bouche, de la langue, du rumen et de la peau. L'ingestion de végétaux vulnérants, le changement de dentition (accompagné de lésions gingivales), des lésions cutanées (éventuellement consécutives à des plaies chirurgicales), seraient les principaux facteurs incriminés. L'infection provoque une réaction inflammatoire et le développement de lésions granulomateuses, nécrosées et suppurées. L'atteinte des nœuds lymphatiques est habituelle et les germes peuvent être disséminés par voie lymphatique.
L'actinobacillose des ruminants a une répartition géographique mondiale, elle sévit généralement sous la forme de cas sporadiques mais la morbidité peut parfois concerner plus de 70 p. cent des animaux d'un troupeau. Les infections subcliniques, révélées uniquement par l'inspection sanitaire des carcasses, ne seraient pas rares.
L'actinobacillose linguale ou langue de bois (ou wooden tongue) est une forme fréquente chez les bovins mais plus rare chez les ovins. Les premiers signes consistent en une salivation abondante, des mouvements de mâchonnement et une difficulté de préhension des aliments. La langue est indurée, hypertrophiée, dure, douloureuse et elle peut faire saillie hors de la cavité buccale. Sa surface est généralement parsemée de nodules saillants ou de petites ulcérations. Un œdème considérable envahit la région de l'auge (bottle jaw), la déglutition devient impossible, l'animal maigrit, prend un aspect cachectique et peut mourir d'inanition.
L'actinobacillose pharyngienne se traduit par des tumeurs plus ou moins volumineuses provoquant de la dysphagie et des difficultés respiratoires. Ces tumeurs vont se ramollir, s'ouvrir et laisser échapper du pus.
L'actinobacillose sous-cutanée se manifeste par la présence de tumeurs compactes et dures (abcès froids), indolores, de la taille d'une noisette en début d'évolution et siégeant dans le tissu sous-cutané de la région de l'auge, de la zone supérieure du cou, de la région parotidienne et plus rarement, de la pointe de l'épaule, de l'aine et du creux du flanc. Ces tumeurs adhèrent généralement à la peau, puis en quelques jours elles deviennent fluctuantes, envahissent les tissus sous-jacents, grossissent jusqu'à atteindre le volume d'un petit ballon de rugby et elles s'ouvrent en évacuant un pus visqueux.
L'atteinte des glandes salivaires et plus rare et concerne principalement la parotide qui est dure, saillante et douloureuse à la pression.
Les formes viscérales sont principalement des formes pulmonaires. Les lésions les plus petites ressemblent à des tubercules translucides, les autres forment des nodules saillants atteignant souvent la taille d'une noisette et, par confluence, le volume d'un poing.
L'atteinte des nœuds lymphatiques est commune et elle coexiste presque toujours avec les autres localisations ce qui explique une altération fréquente des nœuds lymphatiques de la région de la gorge. L'infection des nœuds lymphatiques peut également exister en dehors de toute autre localisation et elle concerne principalement les nœuds lymphatiques de la région du cou qui peuvent former de véritables petits abcès purulents disposés en chapelets.
D'autres formes cliniques ont été décrites mais elles semblent plus rares.
. Des infections mammaires touchant généralement un seul quartier et se traduisant par une mammite chronique.
. Des infections osseuses qui sont plus fréquentes dans la mâchoire supérieure que dans la mâchoire inférieure. Lors d'actinobacillose osseuse, l'os est hypertrophié, creusé de cavités irrégulières et la peau adhère à l'os par l'intermédiaire d'un tissu fibreux infiltré de sérosité de couleur jaunâtre. Dans les jeunes lésions, les cavités renferment du pus.
. Vingt cas d'actinobacillose ont été décrits chez des bovins ayant subi une césarienne. Environ six semaines après l'opération, la plaie chirurgicale est le siège d'une induration et, quelques semaines plus tard, apparaissent de petits abcès purulents. Ultérieurement, des granulomes se développent et l'état général des animaux se dégrade sérieusement. Tous les bovins avaient été opérés par le même vétérinaire. La source de contamination n'a pu être identifiée mais il est probable qu'elle était constituée par le matériel chirurgical utilisé. La mise en place de mesures d'hygiène (désinfection du matériel, port de gants) a permis la disparition de telles infections. Cette observation remet en question les notions classiques concernant la résistance de Actinobacillus lignieresii dans le milieu extérieur. En effet, celle ci est estimée à quelques jours alors que le vétérinaire a contaminé des bovins sur une période de plusieurs mois.
. Au Soudan, Tageldin et al. ont identifié 20 cas de co-infections par Actinobacillus lignieresii et Mycobacterium farcinogenes.
Le pus présent dans les lésions d'actinobacillose est un pus blanc laiteux, inodore, visqueux, renfermant des grains parfois difficiles à observer. L'écrasement du pus entre lame et lamelle permet de mieux visualiser les grains qui apparaissent comme de petits grumeaux opaques, de couleur blanc-grisâtre ou d'un jaune très clair, d'aspect gélatineux ou muqueux. Les grains sont de taille variable mais ils sont généralement petits (longueur variant de 29 µm à plus de 360 µm, largeur comprise entre 26 et plus de 330 µm) et ils atteignent rarement la grosseur d'une tête d'épingle. L'examen microscopique révèle des éléments renflés en forme de massue et disposés en rosettes.
Habitat et pouvoir pathogènes chez les équidés
Chez le cheval, il semble que la majorité des souches (toutes les souches ?), décrites sous la nomenclature de Actinobacillus lignieresii, soit en fait des souches de Actinobacillus genomospecies 1. Cette espèce est un commensal de la muqueuse buccale et de la muqueuse pharyngée.
Deux souches de Actinobacillus genomospecies 1 ont été isolées de chevaux atteint de stomatite mais aucun renseignement complémentaire n'est disponible.
Une souche de Actinobacillus lignieresii (ou de Actinobacillus genomospecies 1 ?) a été identifiée chez un cheval présentant une pathologie comparable à la langue de bois des bovins, une souche a pour origine une inflammation purulente des nasaux, une souche a été isolée d'une lésion de la mamelle chez un poulain, une souche a pour origine un abcès et une souche a été isolée d'un nœud lymphatique mandibulaire. Il convient de noter que, dans la majorité des cas, aucune donnée concernant l'identification bactérienne n'est disponible.
Ward et al. rapportent l'isolement de six souches de Actinobacillus lignieresii (ou de Actinobacillus genomospecies 1 ?) chez des chevaux souffrant d'infections respiratoires. Toutefois, les caractères bactériologiques étudiés par ces auteurs ne permettent pas d'affirmer que ces souches appartiennent bien à l'espèce Actinobacillus lignieresii ou à l'espèce Actinobacillus genomospecies 1.
Infection chez l'homme
L'infection de l'homme est rare et elle est consécutive à des morsures de chevaux ou, dans un cas, à une morsure de mouton. Sur les cinq souches isolées de plaies infligées par des morsures de chevaux, trois ont été identifiées, par Christensen et al., comme des souches de Actinobacillus genomospecies 1 (les deux autres souches n'ont pas été étudiées par ces auteurs).
Diagnostic bactériologique
L'examen direct est une étape utile pour le diagnostic des infections à Actinobacillus lignieresii ou à Actinobacillus genomospecies 1. Le lavage du pus dans une boîte de Petri contenant un peu d'eau distillée permet de voir les grains caractéristiques d'une actinobacillose. L'observation doit être cependant réalisée avec une loupe ou avec un microscope en utilisant un faible grossissement. Les grains peuvent ensuite être transférés sur une lame et délicatement écrasés à l'aide d'une lamelle couvre objet. L'examen au microscope de la lame permet de voir des structures en forme de massue ou de club de golf. La lamelle peut ensuite être retirée et le prélèvement étalé sur la lame. Une coloration de Gram permettra alors de révéler la présence de petits bacilles à Gram négatif.
Contrairement à ce qui est parfois écrit, Actinobacillus lignieresii n'a pas des exigences de croissance démesurées, la survie du germe dans les prélèvements est comparable à celle des autres Actinobacillus sp. et il n'est pas nécessaire de placer les prélèvements dans une atmosphère enrichie en dioxyde de carbone. En revanche, le pus ensemencé directement ne donne parfois aucune culture. "Si l'on prend la précaution de broyer soigneusement le pus dans un mortier stérilisé avant de l'ensemencer sur gélose, on obtient au contraire toujours, au bout de 24 heures de séjour à l'étuve, une culture plus ou moins abondante" [Lignières et Spitz, 1902 ; les mots en italiques sont en italiques dans la publication originale].
. L'isolement se réalise le plus souvent sur une gélose au sang (par exemple une gélose trypticase soja au sang de mouton) qui sera incubée à 37 °C dans une atmosphère normale ou enrichie en dioxyde de carbone (l'adjonction de dioxyde de carbone ne semble cependant pas stimuler la croissance de Actinobacillus lignieresii ou de Actinobacillus genomospecies 1).
. L'actinobacillose des ruminants peut se présenter sous une forme clinique similaire à l'actinomycose. Aussi, il est prudent d'incuber un deuxième jeu de boîtes dans une atmosphère anaérobie qui permettra l'isolement de Actinomyces bovis.
. L'isolement au sein d'une flore complexe ou à partir d'un prélèvement contaminé est délicat car la croissance de Actinobacillus lignieresii ou de Actinobacillus genomospecies 1 peut être masquée par le développement d'autres bactéries. Des milieux sélectifs***, comme le milieu de Till et Palmer ou le milieu de Phillips, ont été utilisés pour isoler Actinobacillus lignieresii de la bouche ou du rumen.
L'identification repose sur les caractères morphologiques, sur l'absence de mobilité, sur la réduction des nitrates, sur la présence d'une uréase, sur l'absence de pouvoir indologène et sur l'absence de production de gaz lors de l'acidification du glucose.
Les principaux caractères permettant de différencier les espèces du genre Actinobacillus sensu stricto et sensu lato sont donnés dans le tableau II. Il convient de remarquer que le diagnostic précis de l'espèce est souvent délicat et que des confusions sont possibles non seulement avec d'autres Actinobacillus sp. mais aussi avec d'autres représentants de la famille des Pasteurellaceae. Cette difficulté du diagnostic est bien illustrée par l'étude de Bisgaard et al. puisque sur 124 souches étiquetées Actinobacillus lignieresii seules 15 souches correspondaient bien à cette espèce.
Les examens histologiques, pour utiles qu'ils soient, ne permettent pas un diagnostic de certitude et il existe des risques de confusion avec une actinomycose.
Sensibilité aux antibiotiques
À la connaissance de l'auteur, à l'exception d'une étude déjà ancienne révélant une sensibilité à la streptomycine, à la tétracycline et au chloramphénicol, la sensibilité in vitro aux antibiotiques n'a pas été évaluée de manière systématique sur un grand nombre de souches. Le traitement antibiotique fait généralement appel à diverses molécules : ampicilline, association amoxicilline-acide clavulanique, chloramphénicol, streptomycine, sulfamides, association sulfamide-triméthoprime...
L'iodure de sodium ou de potassium, en dépit de ses effets secondaires, est très largement utilisé pour le traitement des actinobacilloses des herbivores. In vitro, l'iodure de sodium ou de potassium a un effet bactéricide peu important sur Actinobacillus lignieresii et il agirait en limitant la formation de tissu fibreux. Par ce biais, l'iodure faciliterait également la pénétration des antibiotiques.
Orientation bibliographique
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Les résultats des hybridations ADN - ADN effectuées par Christensen et al. ne sont disponibles que sur internet. Voir le fichier Supplementary Table.
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* : Les prénoms ou les initiales des prénoms des auteurs ne figurent pas dans la publication.
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AVIS JURIDIQUE IMPORTANT : Les informations qui figurent sur ce site sont soumises à une clause de non responsabilité et sont protégées par un copyright.
* : voir le fichier Définitions d'une genomospecies et d'une espèce bactérienne.
Voir le fichier ¤ "Les toxines RTX".
1) Milieu de Till et Palmer (composition pour 1010 mL)
D'après ATLAS (R.M.) et PARKS (L.C.) : Handbook of Microbiological Media. CRC Press, Boca Raton, 1993, 1079 pages.
Agar : 10,0 g.
Digestion pancréatique de cœur de bœuf (Hartley's digest broth) : 900,0 mL.
Fildes (Difco) : 100,0 mL
Solution d'antibiotiques : 10,0 mL
Digestion pancréatique de cœur de bœuf (pour 10 L)
Cœur de bœuf : 3000,0 g.
Pancréatine : 50,0 g.
Solution à 0,8 p. cent de Na2CO3 anhydre : 5,0 L.
HCl concentré : 80,0 mL.
Couper le cœur en lanières et ajouter 5,0 L d'eau distillée. Chauffer doucement jusqu'à 80 °C et ajouter la solution de Na2CO3. Refroidir à 45 °C. Ajouter la pancréatine et maintenir une température de 45 °C durant 4 heures tout en agitant. Ajouter l'acide chlorhydrique et chauffer à 100 °C durant 30 min. Refroidir à 20-25 °C. Ajuster à pH 8,0 avec de la soude 1N. Chauffer doucement jusqu'à ébullition puis maintenir l'ébullition durant 25 min. Filtrer sur papier Whatman n° 1. Laisser refroidir à 20-25 °C et ajuster le pH à 7,5.
Solution d'antibiotiques (pour 10 mL)
Phosphate d'oléandomycine : 0,02 g.
Sulfate de néomycine : 1,5 mg.
Eau distillée : qsp 10 mL.
Mélanger puis stériliser par filtration.
Préparation du milieu
Ajouter l'agar à 900 mL de digestion pancréatique de cœur de bœuf. Mélanger. Chauffer doucement jusqu'à ébullition. Autoclaver 15 min. à 121 °C. Refroidir à 45-50 °C. Ajouter 100,0 mL de Fildes et 10,0 mL de solution d'antibiotiques. Mélanger. Couler en boîtes de Petri.
2) Milieu de Phillips (composition pour 1000 mL)
D'après PHILIPS (J.E.) : Genus III. Actinobacillus Brumpt 1910, 849AL. In: N.R. KRIEG and J.G. HOLT (ed.), Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, vol. 1, The Williams & Wilkins Co, Baltimore, 1984, pp. 570-575.
Digestion pancréatique de cœur de bœuf (Hartley's digest broth) : 930,0 mL.
Agar : 10,0 g.
Sang de cheval oxalaté : 50,0 mL.
Solution de phosphate d'oléandomycine (100 µg/mL) : 10 mL
Solution de nystatine (20 000 U/mL) : 10 mL.
Préparation du milieu
Digestion pancréatique de cœur de bœuf : voir ci-dessus le milieu de Till et Palmer.
Le sang, l'oléandomycine et la nystatine sont ajoutés après stérilisation du milieu et refroidissement à 50 °C. Les solutions d'oléandomycine et de nystatine doivent être conservées à -20 °C.