GERBAM — Deuxième Colloque International de Bactériologie marine — CNRS, Brest, 1-5 octobre 1984
IFREMER, Actes de Colloques, 3, 1986, pp. 261-264
29
PHOTOPRODUCTION D’HYDROGÈNE PAR UNE SOUCHE DE BACTÉRIES
PHOTOTROPHES SULFUREUSES MARINES
R. MATHERON et R. BAULAIGUE
Laboratoire de Microbiologie, Faculté des Sciences et Techniques de Saint-Jérôme,
13397 MARSEILLE Cedex 13 (FRANCE)
RÉSUMÉ - La photoproduction d’hydrogène à partir de composés soufrés et organiques par une souche
d'Ectothiorhodospira a été examinée. La souche bactérienne forme de l’hydrogène sur thiosulfate, sulfure et
divers acides organiques. Les caractéristiques majeures de cette production sont définies sur sulfure. La
production de H2 est étroitement corrélée à l’assimilation du CO2, et l’utilisation des substrats organiques
endogènes et exogènes est exacerbée par le sulfure.
Mots clés : Ectothiorhodospira, photoproduction, hydrogène.
ABSTRACT H2 evolution from sulfur and organic compounds by Ectothiorhodospira strain BA1011 has been
investigated. Ectothiorhodospira strain BA1011 produces hydrogen from sulfide, thiosulfate and some organic
acids as propionate, acetate, lactate and succinate. Major characteristics are defined from sulfide : experiments
show a correlation between photohydrogen production and CO2 assimilation as well as an increase of the
utilization of endogeneous and exogeneous organic substrates with sulfide as electron donor.
Key words : Ectothiorhodospira, photoproduction, hydrogen.
INTRODUCTION
La photoproduction d’hydrogène est une propriété largement répandue chez les bactéries
phototrophes, en particulier parmi les espèces appartenant à la famille des Rhodospirillaceae. Quelques travaux ont porté sur la production de H 2 par les Chromatiaceae en
présence de donneurs d’électrons organiques ou minéraux soufrés tel que le thiosulfate
(Bregoff et Kamen, 1952 ; Newton et Wilson, 1953 ; Arnon et col., 1961 ; Ormerod et col.,
1961). Plus récemment, une libération de H2 avec le sulfure comme source d’électrons a
été signalée chez ces microorganismes (Ohta et Mitsui, 1981 ; Matheron et Baulaigue,
1983).
Dans ce travail, nous avons examiné la production de H 2 nitrogénase-dépendante à partir
de composés organiques et minéraux par une souche de bactéries phototrophes sulfureuses marines, Ectothiorhodospira shaposhnikovii.
MATÉRIEL ET MÉTHODES
Ectothiorhodospira shaposhnikovii souche BA1011 et toutes les méthodes expérimentales ont été décrites précédemment (Matheron et Baulaigue, 1972 et 1983).
Les bactéries, cultivées sur le milieu de Pfennig (1965) contenant 3 % de NaCl et 0,3 % de
MgCl 2 .6H 2 O, sont incubées à la lumière de lampes incandescentes (10.000 lux). La
nitrogénase est induite sous atmosphère d’azote dans un milieu de culture dépourvu
261
IFREMER, Actes de Colloques, 3, 1986, pp. 261-264
29
PHOTOPRODUCTION D’HYDROGÈNE PAR UNE SOUCHE DE BACTÉRIES
PHOTOTROPHES SULFUREUSES MARINES
R. MATHERON et R. BAULAIGUE
Laboratoire de Microbiologie, Faculté des Sciences et Techniques de Saint-Jérôme,
13397 MARSEILLE Cedex 13 (FRANCE)
RÉSUMÉ - La photoproduction d’hydrogène à partir de composés soufrés et organiques par une souche
d'Ectothiorhodospira a été examinée. La souche bactérienne forme de l’hydrogène sur thiosulfate, sulfure et
divers acides organiques. Les caractéristiques majeures de cette production sont définies sur sulfure. La
production de H2 est étroitement corrélée à l’assimilation du CO2, et l’utilisation des substrats organiques
endogènes et exogènes est exacerbée par le sulfure.
Mots clés : Ectothiorhodospira, photoproduction, hydrogène.
ABSTRACT H2 evolution from sulfur and organic compounds by Ectothiorhodospira strain BA1011 has been
investigated. Ectothiorhodospira strain BA1011 produces hydrogen from sulfide, thiosulfate and some organic
acids as propionate, acetate, lactate and succinate. Major characteristics are defined from sulfide : experiments
show a correlation between photohydrogen production and CO2 assimilation as well as an increase of the
utilization of endogeneous and exogeneous organic substrates with sulfide as electron donor.
Key words : Ectothiorhodospira, photoproduction, hydrogen.
INTRODUCTION
La photoproduction d’hydrogène est une propriété largement répandue chez les bactéries
phototrophes, en particulier parmi les espèces appartenant à la famille des Rhodospirillaceae. Quelques travaux ont porté sur la production de H 2 par les Chromatiaceae en
présence de donneurs d’électrons organiques ou minéraux soufrés tel que le thiosulfate
(Bregoff et Kamen, 1952 ; Newton et Wilson, 1953 ; Arnon et col., 1961 ; Ormerod et col.,
1961). Plus récemment, une libération de H2 avec le sulfure comme source d’électrons a
été signalée chez ces microorganismes (Ohta et Mitsui, 1981 ; Matheron et Baulaigue,
1983).
Dans ce travail, nous avons examiné la production de H 2 nitrogénase-dépendante à partir
de composés organiques et minéraux par une souche de bactéries phototrophes sulfureuses marines, Ectothiorhodospira shaposhnikovii.
MATÉRIEL ET MÉTHODES
Ectothiorhodospira shaposhnikovii souche BA1011 et toutes les méthodes expérimentales ont été décrites précédemment (Matheron et Baulaigue, 1972 et 1983).
Les bactéries, cultivées sur le milieu de Pfennig (1965) contenant 3 % de NaCl et 0,3 % de
MgCl 2 .6H 2 O, sont incubées à la lumière de lampes incandescentes (10.000 lux). La
nitrogénase est induite sous atmosphère d’azote dans un milieu de culture dépourvu
261