2018-2019 / OCEA0064-1

Functional and Molecular Marine Microbiology

Marine bacteriology

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Durée

Marine bacteriology : 15h Th, 30h Pr
Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms : 15h Th, 15h Pr

Nombre de crédits

 Master en océanographie, à finalité (MER - Erasmus mundus)6 crédits 

Enseignant

Marine bacteriology : Mathieu Poulicek
Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms : Annick Wilmotte

Coordinateur(s)

N...

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Marine bacteriology

Après avoir brièvement revu les bases de la bactériologie "générale" (structure morphologique et fonctionnement métabolique des bactéries) (3 heures), je décris, selon les données les plus récentes, la biodiversité des microorganismes marins (y-compris la description des techniques)(2 heures). Ensuite, on abordera les spécificités du milieu marin : approches techniques de récolte et de caractérisation des biomasses et des potentiels métaboliques en pleine eau et dans les sédiments, contrôle de la distribution et des activités des bactéries en mer, cycles du carbone, de l'azote, du phosphore et du soufre, description du fonctionnement de la boucle microbienne (8 heures). Le cours se termine par la description de quelques biocénoses bactériennes remarquables essentiellement focalisées sur le phénomène de symbiose : les macroinvertébrés des sources hydrothermales (pogonophores et bivalves) et leur microfaune associée, les bactéries symbiontes de la couche de mucus des coraux et le phénomène de blanchiment (2 heures).

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Depuis une vingtaine d'années, il est apparu que l'étude de la diversité des microorganismes marins ne peut se faire sans une approche moléculaire, étant donné que seule une fraction d'entre eux peut être isolée en culture. De plus, pour les microorganismes observables en microscopie, la diversité génétique est plus grande que celle déterminée sur base des caractères phénotypiques (morphologie...). La détermination de la diversité au niveau génétique permet aussi de comprendre des caractéristiques écologiques (distribution géographique, endémisme, etc.).

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Marine bacteriology

Dresser un tableau intégré de l'impact des bactéries dans le fonctionnement océanique.

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Donner aux étudiants les connaissances leur permettant, d'une part de comprendre et lire de manière critique la littérature concernant la diversité des microorganismes marins, et d'autre part, d'utiliser les techniques moléculaires pour résoudre les problèmes de diversité et d'écologie moléculaire sur lesquels ils travaillent (mémoire, doctorat, etc).

Savoirs et compétences prérequis

Marine bacteriology

Les bases de la microbiologie sont (rapidement) revues au début du cours.

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Avoir une base de connaissances concernant le matériel génétique, ADN, ARN, protéines. Si ce prérequis est absent, un cours peut être consacré à une mise à niveau.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Marine bacteriology

Approches techniques de mesures de la biomasse (épifluorescence UV et dosages d'ATP au compteur de photons), mesures des constantes de croissance et évaluation des activités métaboliques sur des populations bactériennes mixtes (masse filtrante de l'aquarium Dubuisson) (20 heures)
Initiation à l'utilisation de logiciels de calculs et de simulation en microbiologie (10 heures)

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Travail pratique au laboratoire sur un petit problème de diversité de microorganismes marins (souvent cyanobactéries)

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Marine bacteriology

Cinq fois 3 heures de cours à placer dans l'horaire et 5 journées de TP.

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Enseignement présentiel, au 1er quadrisemestre 1) Définitions 2) Pourquoi ? 3) Marqueurs moléculaires de diversité 4) Techniques moléculaires 5) Analyses phylogénétiques 6) Comment est générée la diversité génétique? 7) Examples d'applications en écologie microbienne moléculaire 8) Travaux pratiques avec extraction d'ADN génomique de souches, PCR, électrophorèse, séquençage, analyse des séquences obtenues durant les TP

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Marine bacteriology

Syllabus distribué au début du cours
Ouvrage de référence : "Microbial Ecology of the oceans", D.L. Kirchman, Ed. Wiley-Liss Inc.

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Il s'agit d'une copie des transparents montrés

Modalités d'évaluation et critères

Marine bacteriology

Examen oral à livre ouvert (deux questions), après préparation.

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

2) Examen théorique

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Contacts

Marine bacteriology

Mathieu Poulicek - Tél 04 366 50 67 - Email: mpoulicek@ulg.ac.be

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

A. Wilmotte, CIP, Chimie B6, Tél. : 04/366.33.87/38.56, e-mail : awilmotte@ulg.ac.be

Notes en ligne

Molecular approaches to the diversity of marine microorganisms

Corrected sequence files 3 strains
après edition manuelle

Exercice of phylogenetic analysis of 3 cyanobacterial strains
Phylogenetic analysis of the 3 strains used for the practical work

Module on Microbial Systematics
Systematique microbienne

Module on Phylogenetic Analysis
Module on Phylogenetic Analysis

module on the generation of genetic diversity
Module on the generalion of genetic diversity

Processed sequences (contigs, individual 16S and ITS)
after processing

RAW SEQUENCES
Files of rRNA sequences of the 3 strains studied during the TP

TP
Travaux pratiques