FR3051802A1 - USE OF A BACTERIUM OF THE GENUS CITROBACTER TO INDUCE THE DEGRADATION OF CHLORDECONE - Google Patents
USE OF A BACTERIUM OF THE GENUS CITROBACTER TO INDUCE THE DEGRADATION OF CHLORDECONE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3051802A1 FR3051802A1 FR1654913A FR1654913A FR3051802A1 FR 3051802 A1 FR3051802 A1 FR 3051802A1 FR 1654913 A FR1654913 A FR 1654913A FR 1654913 A FR1654913 A FR 1654913A FR 3051802 A1 FR3051802 A1 FR 3051802A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- citrobacter
- bacterium
- strain
- genus
- chlordecone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 title claims abstract description 133
- LHHGDZSESBACKH-UHFFFAOYSA-N chlordecone Chemical compound ClC12C3(Cl)C(Cl)(Cl)C4(Cl)C2(Cl)C2(Cl)C4(Cl)C3(Cl)C1(Cl)C2=O LHHGDZSESBACKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 109
- 241000588923 Citrobacter Species 0.000 title claims abstract description 102
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 claims description 46
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 42
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 31
- 241001494522 Citrobacter amalonaticus Species 0.000 claims description 28
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 11
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 10
- 239000003643 water by type Substances 0.000 claims description 8
- 240000002044 Rhizophora apiculata Species 0.000 claims description 6
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 claims description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 2
- LWGJTAZLEJHCPA-UHFFFAOYSA-N n-(2-chloroethyl)-n-nitrosomorpholine-4-carboxamide Chemical compound ClCCN(N=O)C(=O)N1CCOCC1 LWGJTAZLEJHCPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 22
- 241000588919 Citrobacter freundii Species 0.000 description 20
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 18
- 150000004045 organic chlorine compounds Chemical class 0.000 description 15
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 13
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 10
- ZXBGLAOICBWFQJ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,5-pentachloro-1H-indene Chemical group ClC=1C(=C2C(=C(C(C2=CC=1)Cl)Cl)Cl)Cl ZXBGLAOICBWFQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 6
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 6
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 6
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 5
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 5
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 4
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- -1 DTT Chemical compound 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 3
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 3
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 231100000049 endocrine disruptor Toxicity 0.000 description 3
- 239000000598 endocrine disruptor Substances 0.000 description 3
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- GVYLCNUFSHDAAW-UHFFFAOYSA-N mirex Chemical compound ClC12C(Cl)(Cl)C3(Cl)C4(Cl)C1(Cl)C1(Cl)C2(Cl)C3(Cl)C4(Cl)C1(Cl)Cl GVYLCNUFSHDAAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 239000003993 organochlorine pesticide Substances 0.000 description 3
- 231100001260 reprotoxic Toxicity 0.000 description 3
- JLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N γ Benzene hexachloride Chemical class ClC1C(Cl)C(Cl)C(Cl)C(Cl)C1Cl JLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000588917 Citrobacter koseri Species 0.000 description 2
- JIJQKFPGBBEJNF-KBPBESRZSA-N Curlone Natural products CC(C)=CC(=O)C[C@H](C)[C@@H]1CCC(=C)C=C1 JIJQKFPGBBEJNF-KBPBESRZSA-N 0.000 description 2
- AHJKRLASYNVKDZ-UHFFFAOYSA-N DDD Chemical compound C=1C=C(Cl)C=CC=1C(C(Cl)Cl)C1=CC=C(Cl)C=C1 AHJKRLASYNVKDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 2
- 208000034578 Multiple myelomas Diseases 0.000 description 2
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 2
- 206010035226 Plasma cell myeloma Diseases 0.000 description 2
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N Pyruvic acid Chemical compound CC(=O)C(O)=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000120622 Rhizophoraceae Species 0.000 description 2
- 229930003779 Vitamin B12 Natural products 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- XOCANRBEOZQNAQ-KBPBESRZSA-N alpha-turmerone Natural products O=C(/C=C(\C)/C)C[C@H](C)[C@H]1C=CC(C)=CC1 XOCANRBEOZQNAQ-KBPBESRZSA-N 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 231100000693 bioaccumulation Toxicity 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000036765 blood level Effects 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- FDJOLVPMNUYSCM-WZHZPDAFSA-L cobalt(3+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(1r,2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2 Chemical compound [Co+3].N#[C-].N([C@@H]([C@]1(C)[N-]\C([C@H]([C@@]1(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=C(\C)/C1=N/C([C@H]([C@@]1(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=C\C1=N\C([C@H](C1(C)C)CCC(N)=O)=C/1C)[C@@H]2CC(N)=O)=C\1[C@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP([O-])(=O)O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](N2C3=CC(C)=C(C)C=C3N=C2)O[C@@H]1CO FDJOLVPMNUYSCM-WZHZPDAFSA-L 0.000 description 2
- JIJQKFPGBBEJNF-UHFFFAOYSA-N curlone Chemical compound CC(C)=CC(=O)CC(C)C1CCC(=C)C=C1 JIJQKFPGBBEJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 2
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 2
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- VDQVEACBQKUUSU-UHFFFAOYSA-M disodium;sulfanide Chemical compound [Na+].[Na+].[SH-] VDQVEACBQKUUSU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- JLYXXMFPNIAWKQ-GNIYUCBRSA-N gamma-hexachlorocyclohexane Chemical compound Cl[C@H]1[C@H](Cl)[C@@H](Cl)[C@@H](Cl)[C@H](Cl)[C@H]1Cl JLYXXMFPNIAWKQ-GNIYUCBRSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- FRCCEHPWNOQAEU-UHFFFAOYSA-N heptachlor Chemical compound ClC1=C(Cl)C2(Cl)C3C=CC(Cl)C3C1(Cl)C2(Cl)Cl FRCCEHPWNOQAEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 229960002809 lindane Drugs 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 2
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- IZUPBVBPLAPZRR-UHFFFAOYSA-N pentachlorophenol Chemical compound OC1=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl IZUPBVBPLAPZRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 2
- 239000011715 vitamin B12 Substances 0.000 description 2
- 235000019163 vitamin B12 Nutrition 0.000 description 2
- ZXFXBSWRVIQKOD-AQTZKLSLSA-N (1R,2R,3S,5S,6R,7S,8S)-1,6,8,9,10,11,11-heptachloro-4-oxatetracyclo[6.2.1.02,7.03,5]undec-9-ene Chemical compound ClC1=C(Cl)[C@]2(Cl)[C@H]3[C@@H]4O[C@@H]4[C@H](Cl)[C@H]3[C@@]1(Cl)C2(Cl)Cl ZXFXBSWRVIQKOD-AQTZKLSLSA-N 0.000 description 1
- NEPLBHLFDJOJGP-BYPYZUCNSA-N (2s)-2-(5-fluoro-2,4-dinitroanilino)propanamide Chemical compound NC(=O)[C@H](C)NC1=CC(F)=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O NEPLBHLFDJOJGP-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- CNJQDSFOJWAKPN-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-3-(1,2-dichloro-2-phenylethenyl)benzene Chemical group C=1C=CC=CC=1C(Cl)=C(Cl)C1=CC=CC(Cl)=C1Cl CNJQDSFOJWAKPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMTQQYYKAHVGBJ-UHFFFAOYSA-N 3-(3,4-DICHLOROPHENYL)-1,1-DIMETHYLUREA Chemical compound CN(C)C(=O)NC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 XMTQQYYKAHVGBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IPGGELGANIXRSX-RBUKOAKNSA-N 3-methoxy-2-[(1r,6r)-3-methyl-6-prop-1-en-2-ylcyclohex-2-en-1-yl]-5-pentylphenol Chemical compound COC1=CC(CCCCC)=CC(O)=C1[C@H]1[C@H](C(C)=C)CCC(C)=C1 IPGGELGANIXRSX-RBUKOAKNSA-N 0.000 description 1
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- IPGGELGANIXRSX-UHFFFAOYSA-N Cannabidiol monomethyl ether Natural products COC1=CC(CCCCC)=CC(O)=C1C1C(C(C)=C)CCC(C)=C1 IPGGELGANIXRSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000580513 Citrobacter braakii Species 0.000 description 1
- 241000949030 Citrobacter farmeri Species 0.000 description 1
- 241000949040 Citrobacter gillenii Species 0.000 description 1
- 241000949041 Citrobacter murliniae Species 0.000 description 1
- 241000627108 Citrobacter pasteurii Species 0.000 description 1
- 241000949031 Citrobacter rodentium Species 0.000 description 1
- 241000949032 Citrobacter sedlakii Species 0.000 description 1
- 241000949039 Citrobacter werkmanii Species 0.000 description 1
- 241000920610 Citrobacter youngae Species 0.000 description 1
- YVGGHNCTFXOJCH-UHFFFAOYSA-N DDT Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C(Cl)(Cl)Cl)C1=CC=C(Cl)C=C1 YVGGHNCTFXOJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010012559 Developmental delay Diseases 0.000 description 1
- 239000005510 Diuron Substances 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- GMEONFUTDYJSNV-UHFFFAOYSA-N Ethyl levulinate Chemical compound CCOC(=O)CCC(C)=O GMEONFUTDYJSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 206010022998 Irritability Diseases 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POSKOXIJDWDKPH-UHFFFAOYSA-N Kelevan Chemical compound ClC1(Cl)C2(Cl)C3(Cl)C4(Cl)C(CC(=O)CCC(=O)OCC)(O)C5(Cl)C3(Cl)C1(Cl)C5(Cl)C42Cl POSKOXIJDWDKPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- 206010036590 Premature baby Diseases 0.000 description 1
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M Pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- CRPUJAZIXJMDBK-UHFFFAOYSA-N Toxaphene Natural products C1CC2C(=C)C(C)(C)C1C2 CRPUJAZIXJMDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010044565 Tremor Diseases 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N aluminum;trihydroxy(trihydroxysilyloxy)silane;hydrate Chemical compound O.[Al].[Al].O[Si](O)(O)O[Si](O)(O)O HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000009534 blood test Methods 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- BIWJNBZANLAXMG-YQELWRJZSA-N chloordaan Chemical compound ClC1=C(Cl)[C@@]2(Cl)C3CC(Cl)C(Cl)C3[C@]1(Cl)C2(Cl)Cl BIWJNBZANLAXMG-YQELWRJZSA-N 0.000 description 1
- MBEIHNKADVMCJM-UHFFFAOYSA-N chlordecone alcohol Chemical compound ClC1(Cl)C2(Cl)C3(Cl)C4(Cl)C5(Cl)C(O)C3(Cl)C2(Cl)C5(Cl)C41Cl MBEIHNKADVMCJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- SBPBAQFWLVIOKP-UHFFFAOYSA-N chlorpyrifos Chemical compound CCOP(=S)(OCC)OC1=NC(Cl)=C(Cl)C=C1Cl SBPBAQFWLVIOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000005695 dehalogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- DFBKLUNHFCTMDC-PICURKEMSA-N dieldrin Chemical compound C([C@H]1[C@H]2[C@@]3(Cl)C(Cl)=C([C@]([C@H]22)(Cl)C3(Cl)Cl)Cl)[C@H]2[C@@H]2[C@H]1O2 DFBKLUNHFCTMDC-PICURKEMSA-N 0.000 description 1
- 229950006824 dieldrin Drugs 0.000 description 1
- NGPMUTDCEIKKFM-UHFFFAOYSA-N dieldrin Natural products CC1=C(Cl)C2(Cl)C3C4CC(C5OC45)C3C1(Cl)C2(Cl)Cl NGPMUTDCEIKKFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 1
- AIUDWMLXCFRVDR-UHFFFAOYSA-N dimethyl 2-(3-ethyl-3-methylpentyl)propanedioate Chemical class CCC(C)(CC)CCC(C(=O)OC)C(=O)OC AIUDWMLXCFRVDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 241001233061 earthworms Species 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- RDYMFSUJUZBWLH-SVWSLYAFSA-N endosulfan Chemical compound C([C@@H]12)OS(=O)OC[C@@H]1[C@]1(Cl)C(Cl)=C(Cl)[C@@]2(Cl)C1(Cl)Cl RDYMFSUJUZBWLH-SVWSLYAFSA-N 0.000 description 1
- DFBKLUNHFCTMDC-GKRDHZSOSA-N endrin Chemical compound C([C@@H]1[C@H]2[C@@]3(Cl)C(Cl)=C([C@]([C@H]22)(Cl)C3(Cl)Cl)Cl)[C@@H]2[C@H]2[C@@H]1O2 DFBKLUNHFCTMDC-GKRDHZSOSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229910052621 halloysite Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000869 headache Toxicity 0.000 description 1
- 230000008821 health effect Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000000013 helminth Species 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- CKAPSXZOOQJIBF-UHFFFAOYSA-N hexachlorobenzene Chemical compound ClC1=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl CKAPSXZOOQJIBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 235000006486 human diet Nutrition 0.000 description 1
- 235000020256 human milk Nutrition 0.000 description 1
- 210000004251 human milk Anatomy 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 210000004347 intestinal mucosa Anatomy 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011499 joint compound Substances 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007003 mineral medium Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 210000004877 mucosa Anatomy 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000003992 organochlorine insecticide Substances 0.000 description 1
- 230000000590 parasiticidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002297 parasiticide Substances 0.000 description 1
- CEOCDNVZRAIOQZ-UHFFFAOYSA-N pentachlorobenzene Chemical compound ClC1=CC(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl CEOCDNVZRAIOQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- 229940066779 peptones Drugs 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 230000003169 placental effect Effects 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229940076788 pyruvate Drugs 0.000 description 1
- 229940107700 pyruvic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 108020004418 ribosomal RNA Proteins 0.000 description 1
- 210000003705 ribosome Anatomy 0.000 description 1
- 238000012502 risk assessment Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002864 sequence alignment Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000021595 spermatogenesis Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- AAPVQEMYVNZIOO-UHFFFAOYSA-N thiodan sulfate Chemical compound C12COS(=O)(=O)OCC2C2(Cl)C(Cl)=C(Cl)C1(Cl)C2(Cl)Cl AAPVQEMYVNZIOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- OEJNXTAZZBRGDN-UHFFFAOYSA-N toxaphene Chemical compound ClC1C(Cl)C2(Cl)C(CCl)(CCl)C(=C)C1(Cl)C2(Cl)Cl OEJNXTAZZBRGDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- ZXFXBSWRVIQKOD-UHFFFAOYSA-N trans-heptachlor epoxide Natural products ClC1=C(Cl)C2(Cl)C3C4OC4C(Cl)C3C1(Cl)C2(Cl)Cl ZXFXBSWRVIQKOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 231100000925 very toxic Toxicity 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/002—Reclamation of contaminated soil involving in-situ ground water treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C2101/00—In situ
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/12—Halogens or halogen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Virology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Abstract
La présente invention concerne l'utilisation d'une bactérie du genre Citrobacter pour induire la dégradation de la chlordécone.The present invention relates to the use of a bacterium of the genus Citrobacter for inducing degradation of chlordecone.
Description
La présente invention relève du domaine de la microbiologie, et plus particulièrement de la dégradation d’un pesticide organochloré par des bactéries.The present invention relates to the field of microbiology, and more particularly to the degradation of an organochlorine pesticide by bacteria.
Armere-plan technologique de l’inventionTechnological background of the invention
Les composés organochlorés sont des composés organiques de synthèse, massivement produits par l'Homme et dispersés dans l'environnement, l’eau, l’air, et les sols. Compte-tenu de leur utilisation massive, ils sont devenus d’importants contaminants des écosystèmes et du réseau trophique. On les retrouve en particulier très concentrés par les animaux situés en tête de chaine alimentaire et parfois même chez l’homme.Organochlorine compounds are synthetic organic compounds, massively produced by humans and dispersed in the environment, water, air, and soils. Given their massive use, they have become important contaminants in ecosystems and the food web. They are found in particular highly concentrated by animals at the top of the food chain and sometimes even in humans.
Ces composés organochlorés posent un double problème. D’une part ils sont extrêmement stables (pas ou peu biodégradables) et ne se décomposent pas avant des décennies, voire dans certains cas, des siècles. La plupart sont ainsi classés dans les « polluants organiques persistants ». D’autre part, ils peuvent également être cancérogènes, mutagènes, des perturbateurs endocriniens et/ou reprotoxiques. Ainsi, des produits accumulés dans les sols ou les sédiments peuvent être mobilisés par les vers de terre, d'autres animaux fouisseurs, la volaille ou les porcs et sangliers et contaminer l'alimentation humaine en causant par exemple des cancers tels que les myélomes multiples à la Martinique.These organochlorine compounds pose a double problem. On the one hand, they are extremely stable (not or only slightly biodegradable) and do not decompose for decades, or in some cases centuries. Most are classified as "persistent organic pollutants". On the other hand, they can also be carcinogenic, mutagenic, endocrine disruptors and / or reprotoxic. Thus, products accumulated in soils or sediments can be mobilized by earthworms, other burrowing animals, poultry or pigs and wild boars and contaminate the human diet, for example by causing cancers such as multiple myeloma. in Martinique.
Les composés organochlorés sont pour la plupart toxiques à très toxiques ou éco-toxiques. Ils sont bioaccumulables et sont facilement stockés dans les graisses. De plus, pour la plupart, ils franchissent facilement les muqueuses pulmonaires, intestinales et les barrières cutanées ou placentaires.The organochlorine compounds are mostly toxic to very toxic or eco-toxic. They are bioaccumulative and are easily stored in fats. Moreover, for the most part, they easily cross the pulmonary mucosa, the intestinal mucosa and the cutaneous or placental barriers.
La chlordécone est un insecticide organochloré considéré comme un polluant organique persistant (POP, ajouté à la liste de la convention de Stockholm en mai 2009). De fortes suspicions de toxicité, alliées à cette persistance, l'ont fait interdire dans de nombreux pays dès 1976 (en particulier aux Etats-Unis, suite à un incident dans la chaîne de production d’une usine). Il a cependant été utilisé dans les Antilles françaises jusqu'en 1993. L'AFSSA rapporte que des ouvriers exposés de manière chronique à ce produit dans une usine en produisant aux États-Unis ont été victimes de problèmes neurologiques : irritabilité, tremblements, troubles de la vision, céphalées. Des effets toxiques sur le foie ont été observés, ainsi qu'une action de délétion de la spermatogenèse (rapport de septembre 2007 : la chlordécone en Martinique et Guadeloupe).Chlordecone is an organochlorine insecticide considered as a persistent organic pollutant (POP, added to the Stockholm Convention list in May 2009). Strong suspicions of toxicity, combined with this persistence, have banned it in many countries since 1976 (especially in the United States, following an incident in the production line of a plant). However, it was used in the French West Indies until 1993. AFSSA reports that workers chronically exposed to this product in a plant while producing in the United States have suffered neurological problems: irritability, tremor, vision, headache. Toxic effects on the liver have been observed, as well as deletion of spermatogenesis (September 2007 report: chlordecone in Martinique and Guadeloupe).
Une élévation significative du risque de cancer de la prostate a également été récemment trouvée chez les hommes (de Guadeloupe, Martinique, Haïti et Dominique) ayant été, selon des analyses de sang faites entre 2004 et 2007, très exposés à la chlordécone : ceux ayant le taux sanguin le plus élevé avaient un risque plus de 2,5 fois plus élevé que les moins exposés. Dans les Antilles françaises, des taux sanguins de plus de 1 microgramme par litre (pg/L) sont trouvés chez plus de 20 % de la population étudiée (Multigner L et al, Journal of Clinical Oncology, June 21, 2010; doi;10.1200/JCO.2009.27.2153). De plus, en Martinique, une analyse du risque de cancer (par zones) commandée par l'Institut de Veille Sanitaire a conclu à une « surincidence statistiquement significative du myélome multiple » (Dieye M. et al, Étude disponible sur le site de l'Institut de Veille sanitaire) en Martinique chez l'homme adulte résidant dans la zone où la chlordécone a été le plus utilisé et serait encore le plus présent dans les sols (selon le Bureau de recherches géologiques et minières). Des observations montrent qu’une exposition à la chlordécone chez la femme enceinte contribue à une augmentation du risque de prématurité. Par ailleurs, la molécule pouvant passer dans le lait maternel, elle peut engendrer des retards de développement chez l’enfant (Multigner L. et al., Environ Sci Pollut Res,2016, 23:3-8). A l’heure actuelle, plusieurs pistes de remédiation de la pollution à la chlordécone ont été explorées mais aucune n’a donné entière satisfaction. Ainsi, Belghit et al ont développé une méthode de dégradation de la chlordécone basée sur l’utilisation de fer zéro valent (Belghit H et al, 2014, Intem. J. Environ. Anal. Chem., 95 (2) :93-105). Cependant, cette méthode à l’inconvénient majeur d’utiliser une quantité importante de fer zéro valent qui représente un risque potentiel pour l’environnement, les composés de dégradation obtenus, des polyhydrochlordécones, n’ayant pas été étudiés d’un point de vue éco-/toxicité et biodégradabilité. Un procédé chimique alternatif, développé uniquement en laboratoire, a l’inconvénient de requérir une grande quantité de Vitamine B12 qui contient du cobalt et représente ainsi également un risque important pour l’environnement (Schrauzer C et al, 1978, Bioinoganic Chemistry, 9 : 123-143). D’autres procédés consistant à utiliser des bactéries pour dégrader la chlordécone ont également été testés. Cependant, les métabolites produits par ces procédés étaient limités à une monohydro- et à une dihydro-chlordécone, potentiellement éco-/toxiques eux aussi, et les espèces microbiennes responsables de ces dégradations n’ont pas été clairement identifiées (Orndorff SA et al, 1980, Applied and Environnemental Microbiology, 39 (2) : 398-406; George SE et al, 1988, Xenobiotica, 18(4) : 407-16). A ce jour, il est donc encore nécessaire de mettre au point un procédé de dégradation de la chlordécone, qui puisse dégrader efficacement la chlordécone sans représenter de risque pour l’environnement.A significant increase in the risk of prostate cancer has also recently been found in men (from Guadeloupe, Martinique, Haiti and Dominica) who were, according to blood tests conducted between 2004 and 2007, very exposed to chlordecone: those with the highest blood level had a risk more than 2.5 times higher than the less exposed ones. In the French West Indies, blood levels of more than 1 microgram per liter (pg / L) are found in more than 20% of the study population (Multigner L et al, Journal of Clinical Oncology, June 21, 2010, doi; /JCO.2009.27.2153). In addition, in Martinique, a cancer risk analysis (by zones) commissioned by the Institute of Health Surveillance concluded a "statistically significant over-incidence of multiple myeloma" (Dieye M. et al, Study available on the website of the Health Surveillance Institute) in Martinique in the adult man residing in the area where chlordecone was most used and would still be most present in soils (according to the Bureau of Geological and Mining Research). There is evidence that exposure to chlordecone in pregnant women contributes to an increased risk of prematurity. Furthermore, since the molecule can pass into breast milk, it can cause developmental delays in children (Multigner L. et al., Environ Sci Pollut Res, 2016, 23: 3-8). At present, several ways of remedying pollution with chlordecone have been explored but none has been entirely satisfactory. Thus, Belghit et al have developed a method of chlordecone degradation based on the use of zero-valent iron (Belghit et al., 2014, J. Int., Anal Chem., 95 (2): 93-105). ). However, this method has the major disadvantage of using a significant amount of zero iron which represents a potential risk for the environment, the resulting degradation compounds, polyhydrochlordecones, have not been studied from a point of view eco / toxicity and biodegradability. An alternative chemical process, developed only in the laboratory, has the disadvantage of requiring a large amount of vitamin B12 which contains cobalt and thus also represents a significant risk for the environment (Schrauzer C et al, 1978, Bioinoganic Chemistry, 9: 123-143). Other methods of using bacteria to degrade chlordecone have also been tested. However, the metabolites produced by these processes were limited to a potentially eco / toxic monohydro- and dihydro-chlordecone, and the microbial species responsible for these degradations were not clearly identified (Orndorff SA et al, 1980, Applied and Environmental Microbiology, 39 (2): 398-406, George SE et al, 1988, Xenobiotica, 18 (4): 407-16). To date, it is still necessary to develop a method of degradation of chlordecone, which can effectively degrade chlordecone without posing a risk to the environment.
RESUME DE L’INVENTION L’objectif de la présente invention est de proposer une nouvelle utilisation de bactéries du genre Citrobacter pour dégrader efficacement la chlordécone tout en évitant les inconvénients de l’art antérieur. Les inventeurs ont ainsi découvert que deux nouvelles souches de bactéries appartenant au genre Citrobacter, ainsi que deux autres bactéries commerciales du même genre, sont capables d’induire la dégradation de la chlordécone en conditions anaérobie. Le principal produit de cette dégradation détecté en GC-MS (chromatographie en phase gazeuse couplée à une spectrométrie de masse) est un métabolite ayant perdu cinq atomes de chlore et la fonction carbonyle, c’est un pentachloroindéne (C9CI5H3) noté Bl.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to propose a new use of bacteria of the genus Citrobacter to effectively degrade chlordecone while avoiding the disadvantages of the prior art. The inventors have thus discovered that two new strains of bacteria belonging to the genus Citrobacter, as well as two other commercial bacteria of the same genus, are capable of inducing the degradation of chlordecone under anaerobic conditions. The main product of this degradation detected in GC-MS (gas chromatography coupled with mass spectrometry) is a metabolite having lost five chlorine atoms and the carbonyl function, it is a pentachloroindene (C9CI5H3) noted Bl.
Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention concerne l’utilisation d’une bactérie du genre Citrobacter pour induire la dégradation de la chlordécone.Thus, according to a first aspect, the present invention relates to the use of a bacterium of the genus Citrobacter to induce the degradation of chlordecone.
De préférence, la bactérie du genre Citrobacter comprend un ARN 16S ayant au moins 90 %, de préférence au moins 95 %, de manière encore préférée au moins 97%, d’identité avec l’un quelconque des ARN 16S sélectionnés dans le groupe constitué par l’ARN 16S de SEQ ID N°1 de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, l’ARN 16S de SEQ ID N°2 de la souche DSM30039 de Citrobacterfreundii, l’ARN 16S de SEQ ID N°3 de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et l’ARN 16S de SEQ ID N°4 de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.Preferably, the bacterium of the genus Citrobacter comprises a 16S RNA having at least 90%, preferably at least 95%, more preferably at least 97%, identity with any of the 16S RNAs selected from the group consisting of by the 16S RNA of SEQ ID No. 1 of the DSM4593 strain of Citrobacter amalonaticus, the 16S RNA of SEQ ID No. 2 of the Citrobacterfreundii strain DSM30039, the 16S RNA of SEQ ID No. 3 of the Citrobacter strain -86-1 belonging to the genus Citrobacter and the 16S RNA of SEQ ID No. 4 of the strain Citrobacter-92-1 belonging to the genus Citrobacter.
De manière encore préférée, la bactérie du genre Citrobacter comprend un ARN 16S ayant 100 % d’identité avec l’un quelconque des ARN 16S sélectionnés dans le groupe constitué par l’ARN 16S de SEQ ID N°1 de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, l’ARN 16S de SEQ ID N°2 de la souche DSM30039 de Citrobacter freundii, l’ARN 16S de SEQ ID N°3 de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et l’ARN 16S de SEQ ID N°4 de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.More preferably, the bacterium of the genus Citrobacter comprises a 16S RNA having 100% identity with any one of the 16S RNAs selected from the group consisting of the 16S RNA of SEQ ID No. 1 of the strain DSM4593 of Citrobacter amalonaticus, the 16S RNA of SEQ ID No. 2 of Citrobacter freundii strain DSM30039, the 16S RNA of SEQ ID No. 3 of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter and the 16S RNA of SEQ ID No. 4 of the strain Citrobacter-92-1 belonging to the genus Citrobacter.
Dans un mode de réalisation préféré, la bactérie est une Citrobacter amalonaticus.In a preferred embodiment, the bacterium is a Citrobacter amalonaticus.
De manière tout particulièrement préférée, la bactérie du genre Citrobacter est sélectionnée dans le groupe constitué de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, de la souche DSM30039 de Citrobacter freundn, de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter déposée à la CNCM sous la référence 1-5099 et de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter déposée à la CNCM sous la référence 1-5100.Most preferably, the bacterium of the genus Citrobacter is selected from the group consisting of Citrobacter amalonaticus strain DSM4593, Citrobacter freundn strain DSM30039, Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter deposited at the CNCM under the reference 1-5099 and the Citrobacter-92-1 strain belonging to the genus Citrobacter deposited at the CNCM under the reference 1-5100.
La bactérie selon l’invention peut être capable d’induire une dégradation de la chlordécone, de préférence par l’élimination d’au moins un, de préférence d’au moins deux, de manière encore préférée d’au moins trois, de manière toujours préférée d’au moins quatre, et de manière tout particulièrement préférée d’au moins cinq, atomes de chlore.The bacterium according to the invention may be capable of inducing a degradation of chlordecone, preferably by the elimination of at least one, preferably at least two, more preferably at least three, so still preferred at least four, and most preferably at least five, chlorine atoms.
Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la bactérie est utilisée en condition anaérobie.In a particularly preferred embodiment, the bacterium is used under anaerobic conditions.
La bactérie peut être comprise dans une composition comprenant d’autres bactéries.The bacterium may be included in a composition comprising other bacteria.
La bactérie selon l’invention peut être utilisée dans le traitement de sols, d’eaux, de boues, de mangroves, de sédiments, et/ou de charbons actifs contaminés par la chlordécone.The bacterium according to the invention can be used in the treatment of soils, water, mud, mangroves, sediments, and / or active carbons contaminated with chlordecone.
Dans un deuxième aspect, l’invention concerne aussi une composition comprenant une bactérie sélectionnée dans le groupe constitué de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter déposée à la CNCM sous la référence 1-5099, de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter déposée à la CNCM sous la référence 1-5100 et d’un mélange de celles-ci.In a second aspect, the invention also relates to a composition comprising a bacterium selected from the group consisting of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter deposited at the CNCM under the reference 1-5099, of the strain Citrobacter-92- 1 belonging to the genus Citrobacter deposited at the CNCM under the reference 1-5100 and a mixture thereof.
Dans un troisième aspect, l’invention concerne également un procédé de traitement de sols et/ou d’eaux, de boues, de mangroves, de sédiments, et/ou de charbons actifs (contaminés par la chlordécone, dans lequel ledit procédé comprend la mise en contact de sol et/ou d’eau avec une bactérie selon l’invention, ou une composition selon l’invention, dans des conditions permettant l’induction de la dégradation de la chlordécone par ladite bactérie ou ladite composition.In a third aspect, the invention also relates to a method of treating soil and / or water, sludge, mangrove, sediment, and / or activated carbons (contaminated with chlordecone, wherein said method comprises contacting soil and / or water with a bacterium according to the invention, or a composition according to the invention, under conditions permitting the induction of the degradation of chlordecone by said bacterium or said composition.
Dans un quatrième aspect, l’invention concerne encore un dispositif pour mettre en œuvre le procédé de l’invention, dans lequel le dispositif comprend des moyens pour réaliser la mise en contact du sol et/ou eaux avec une bactérie selon l’invention ou avec une composition selon l’invention.In a fourth aspect, the invention also relates to a device for carrying out the method of the invention, wherein the device comprises means for bringing the soil and / or water into contact with a bacterium according to the invention or with a composition according to the invention.
Dans un cinquième aspect, l’invention concerne un kit de traitement de sols et/ou d’eaux contaminés par la chlordécone, dans lequel ledit kit comprend : des moyens pour réaliser la mise en contact avec le sol et ou les eaux d'une bactérie selon l’invention, ou d’une composition selon l’invention ; et au moins une bactérie selon l’invention, et/ou une composition selon l’invention ; et optionnellement - un milieu de culture des bactéries ; et/ou - un manuel d’instmctions expliquant l’utilisation du kit.In a fifth aspect, the invention relates to a treatment kit for floors and / or waters contaminated with chlordecone, wherein said kit comprises: means for bringing into contact with the soil and or waters of a bacterium according to the invention, or a composition according to the invention; and at least one bacterium according to the invention, and / or a composition according to the invention; and optionally - a culture medium for the bacteria; and / or - a manual of instmctions explaining the use of the kit.
Dans un sixième aspect, l’invention concerne enfin une bactérie du genre Citrobacter sélectionnée dans le groupe constitué des souches Citrobacter-86-1 et Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter et déposées à la CNCM sous les références 1-5099 et 1-5100, respectivement.In a sixth aspect, the invention finally relates to a bacterium of the genus Citrobacter selected from the group consisting of Citrobacter-86-1 and Citrobacter-92-1 strains belonging to the genus Citrobacter and deposited at the CNCM under the references 1-5099 and 1 -5100, respectively.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Figure I : Suivi par chromatographie en phase gazeuse de la dégradation de la chlordécone avec apparition du pentachloroindène B1 dans le milieu de culture de bactéries appartenant au genre Citrobacter. A : Chromatogramme réalisé à partir d’un prélèvement de milieu de culture au premier jour (JO) de l’incubation des bactéries avec de la chlordécone (CLD, 50 pg/ml). B : Chromatogramme réalisé à partir d’un prélèvement de milieu de culture de bactéries de la souche Citrobacter-86-1 après 161 jours (J161) d’incubation avec de la chlordécone (concentration initiale de 50 pg/ml). C : Chromatogramme réalisé à partir d’un prélèvement de milieu de culture de bactéries de la souche Citrobacter-92-1 après 161 jours (J161) d’incubation avec de la chlordécone (concentration initiale de 50 pg/ml). D : Chromatogramme réalisé à partir d’un prélèvement de milieu de culture de bactéries de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus après 161 jours (J161) d’incubation avec de la chlordécone (concentration initiale de 50 pg/ml). E : Chromatogramme réalisé à partir d’un prélèvement de milieu de culture de bactéries de la souche DSM30039 de Citrobacter freundii après 161 jours ((J161) d’incubation avec de la chlordécone (concentration initiale de 50 pg/ml).Figure I: Gas chromatographic monitoring of the degradation of chlordecone with appearance of pentachloroindene B1 in the culture medium of bacteria belonging to the genus Citrobacter. A: Chromatogram made from a culture medium sample at the first day (OJ) of incubation of the bacteria with chlordecone (CLD, 50 μg / ml). B: Chromatogram made from a culture medium sample of bacteria of the Citrobacter-86-1 strain after 161 days (J161) of incubation with chlordecone (initial concentration of 50 μg / ml). C: Chromatogram made from a culture medium sample of bacteria of the Citrobacter-92-1 strain after 161 days (J161) of incubation with chlordecone (initial concentration of 50 μg / ml). D: Chromatogram made from a culture medium sample of the strain DSM4593 of Citrobacter amalonaticus after 161 days (J161) of incubation with chlordecone (initial concentration of 50 μg / ml). E: Chromatogram made from a culture medium sample of Citrobacter freundii strain DSM30039 after 161 days (J161) of incubation with chlordecone (initial concentration of 50 μg / ml).
Figure 2 : Suivi au cours du temps de la dégradation de la chlordécone avec apparition du pentachloroindène B1 dans le milieu de culture de bactéries incubées avec de la chlordécone (concentration initiale de 50 pg/ml).Figure 2: Monitoring over time of the degradation of chlordecone with appearance of pentachloroindene B1 in the culture medium of bacteria incubated with chlordecone (initial concentration of 50 μg / ml).
Ce graphique représente l’évolution du rapport des aires des pics de pentachloroindène B1 et de la chlordécone (en ordonnées) au cours du temps (en abscisses, exprimé en jours). A : Suivi la dégradation de la chlordécone avec apparition du pentachloroindène B1 dans le milieu de culture de bactéries appartenant aux souches Citrobacter-86-1, Citrobacter 92-1, DSM4593 de Citrobacter amalonaticus et DSM30039 de Citrobacter freundii. B :This graph represents the evolution of the area ratio of the pentachloroindene B1 and chlordecone peaks (ordinates) over time (in abscissae, expressed in days). A: Monitoring the degradation of chlordecone with appearance of pentachloroindene B1 in the culture medium of bacteria belonging to the Citrobacter-86-1, Citrobacter 92-1, DSM4593 of Citrobacter amalonaticus and DSM30039 strains of Citrobacter freundii. B:
Agrandissement de la Figure 2A pour la souche DSM30039 de Citrobacter freundn uniquement.Enlargement of Figure 2A for Citrobacter freundn strain DSM30039 only.
Description detaillee de l’inventionDetailed description of the invention
Les inventeurs ont découvert de façon surprenante qu’il était possible d’utiliser des bactéries appartenant au genre Citrobacter pour dégrader efficacement la chlordécone. Les inventeurs ont ainsi mis en évidence que deux nouvelles souches de bactéries appartenant au genre Citrobacter ainsi que deux autres bactéries commerciales du même genre, sont capables d’induire la dégradation, en conditions anaérobie, de la Chlordécone en métabolites ayant perdu au moins 5 atomes de chlore, en particulier le pentachloroindène (C9CI5H3) B1 dont la formule développée est présentée ci-dessousThe inventors have surprisingly discovered that it is possible to use bacteria belonging to the genus Citrobacter to degrade chlordecone effectively. The inventors have thus demonstrated that two new strains of bacteria belonging to the genus Citrobacter, as well as two other commercial bacteria of the same genus, are capable of inducing the degradation, under anaerobic conditions, of Chlordecone into metabolites having lost at least 5 atoms. chlorine, in particular pentachloroindene (C9Cl5H3) B1, the structural formula of which is shown below
Ainsi, la présente invention concerne, dans un premier aspect, l’utilisation d’une bactérie du genre Citrobacter pour induire la dégradation de la chlordécone. DéfinitionsThus, the present invention relates, in a first aspect, to the use of a bacterium of the genus Citrobacter for inducing the degradation of chlordecone. Definitions
Tel qu’utilisé ici, le terme « composé organochloré » se réfère à un composé organique de synthèse, comportant au moins un atome de chlore. Ils sont en général obtenus par chloration de différents hydrocarbures insaturés. Les composés organochlorés peuvent être des solvants, des pesticides, des réfrigérants, des dioxines ou des molécules intermédiaires de synthèse en chimie et pharmacie.As used herein, the term "organochlorine compound" refers to an organic synthetic compound having at least one chlorine atom. They are generally obtained by chlorination of different unsaturated hydrocarbons. The organochlorine compounds can be solvents, pesticides, refrigerants, dioxins or intermediate molecules of synthesis in chemistry and pharmacy.
Tel qu’utilisé ici, le terme « contaminant » se réfère à une substance décelée dans un lieu où elle ne se trouve pas normalement.As used herein, the term "contaminant" refers to a substance found in a place where it is not normally found.
Tel qu’utilisé ici, le terme « réseau trophique » se réfère à un ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles au sein d'un écosystème et par lesquelles l'énergie et la biomasse circulent.As used herein, the term "food web" refers to a set of interconnected food chains within an ecosystem through which energy and biomass flow.
Tel qu’utilisé ici, le terme « chaîne alimentaire » se réfère à une suite de relations alimentaires existant entre les êtres vivants. La chaîne alimentaire décrit l'ordre dans lequel les êtres vivants se nourrissent en se mangeant les uns les autres.As used herein, the term "food chain" refers to a sequence of dietary relationships existing between living things. The food chain describes the order in which living things feed by eating one another.
Tel qu utilise ici, le terme « toxique » se réfère à la capacité d’un composé à provoquer des effets néfastes et mauvais pour la santé ou la survie chez toute forme de vie, en particulier chez l’homme.As used herein, the term "toxic" refers to the ability of a compound to cause adverse and adverse health or survival effects in any form of life, particularly in humans.
Tel qu’utilisé ici, le terme « cancérigène » se réfère à un composé provoquant, aggravant ou sensibilisant l'apparition d'un cancer.As used herein, the term "carcinogenic" refers to a compound causing, aggravating or sensitizing the onset of cancer.
Tel qu’utilisé ici, le terme « mutagène » se réfère à un composé qui change le génome (en général l'ADN) d'un organisme et élève ainsi le nombre de mutations génétiques au-dessus du taux naturel d'arrière-plan.As used herein, the term "mutagenic" refers to a compound that changes the genome (usually DNA) of an organism and thereby elevates the number of genetic mutations above the background natural rate. .
Tel qu’utilisé ici, le terme « reprotoxique » se réfère à un composé toxique pour la reproduction.As used herein, the term "reprotoxic" refers to a compound toxic to reproduction.
Tel qu’utilisé ici, le terme « perturbateur endocrinien » se réfère à un composé ayant des propriétés hormono-mimétiques et décrit comme cause d'anomalies physiologiques et de reproduction.As used herein, the term "endocrine disruptor" refers to a compound having hormono-mimetic properties and described as a cause of physiological abnormalities and reproduction.
Le terme « polluant organique persistant », tel qu’utilisé ici, se réfère à un composé qui résiste aux dégradations biologiques naturelles et présente une bioaccumulation, c’est-à-dire que lorsqu’il est inhalé ou ingéré, il s'accumule dans les tissus vivants.The term "persistent organic pollutant" as used herein refers to a compound that resists natural biological degradation and bioaccumulates, that is, when inhaled or ingested, it accumulates. in living tissues.
Le terme « biodégradable », tel qu’utilisé ici, se réfère à un composé pouvant être décomposé (digéré) naturellement par des organismes vivants (en particulier les microorganismes). La biodégradabilité est un des paramètres les plus importants pour caractériser l’impact environnemental d’un produit organique.The term "biodegradable" as used herein refers to a compound that can be naturally decomposed (digested) by living organisms (particularly microorganisms). Biodegradability is one of the most important parameters for characterizing the environmental impact of an organic product.
Tel qu’utilisé ici, le terme de « pesticide » se réfère à un composé utilisé pour lutter contre des organismes considérés comme nuisibles. Le groupe des pesticides comprend les insecticides, les fongicides, les herbicides et les parasiticides qui s'attaquent respectivement aux insectes ravageurs, aux champignons, aux « mauvaises herbes » et aux vers parasites.As used herein, the term "pesticide" refers to a compound used to control organisms considered to be harmful. The group of pesticides includes insecticides, fungicides, herbicides and parasiticides that attack insect pests, fungi, weeds and parasitic worms, respectively.
Tel qu’utilisé ici, le terme « AKN 16S » se réfère à la séquence génomique codant pour TARN ribosomique constituant la petite sous-unité des ribosomes des bactéries.As used herein, the term "AKN 16S" refers to the genomic sequence encoding ribosomal RNA constituting the small subunit of ribosomes of bacteria.
Le terme « bactérie anaérobie stricte », tel qu’utilisé ici, se réfère à des bactéries des bactéries incapables de se multiplier en présence d'oxygène moléculaire.The term "strict anaerobic bacterium" as used herein refers to bacteria bacteria unable to multiply in the presence of molecular oxygen.
Le terme « bactérie anaérobie facultative », tel qu’utilisé ici, se réfère à des bactéries capables de se multiplier en présence (milieu aérobie) ou en l'absence d'Oxygène moléculaire (02, milieu anaérobie).The term "facultative anaerobic bacterium" as used herein refers to bacteria capable of multiplication in the presence (aerobic environment) or in the absence of molecular oxygen (O 2, anaerobic medium).
Tel qu’utilisé ici, le terme « dégradation » se réfère à la décomposition de composés organochlorés en éléments plus simples, c’est-à-dire comportant moins d’atomes que le composé organochloré de départ. En particulier, la dégradation d’un composé organochloré peut consister en l’obtention de composés ayant perdu un ou plusieurs atomes de chlore.As used herein, the term "degradation" refers to the decomposition of organochlorine compounds into simpler elements, i.e., having fewer atoms than the starting organochlorine compound. In particular, the degradation of an organochlorine compound may consist in obtaining compounds having lost one or more chlorine atoms.
Tel qu’utilisé ici, le terme « métaboliser » se réfère à l’ensemble des réactions chimiques de dégradation de composés organochlorés par des bactéries qui leur permettent, directement ou indirectement, de produire de l’énergie.As used herein, the term "metabolize" refers to all the chemical reactions of degradation of organochlorine compounds by bacteria that allow them, directly or indirectly, to produce energy.
Tel qu’utilisé ici, le terme de « sol » se réfère à l’interface entre biosphère et lithosphère, il est le support de la vie terrestre. Le sol résulte de la transformation de la couche superficielle de la roche-mère, la croûte terrestre, dégradée et enrichie en apports organiques par les processus vivants. La partie du sol spécialement riche en matière organique se nomme l'humus.As used herein, the term "soil" refers to the interface between biosphere and lithosphere, it is the support of terrestrial life. The soil results from the transformation of the superficial layer of the bedrock, the earth's crust, degraded and enriched in organic inputs by living processes. The part of the soil especially rich in organic matter is called humus.
Tel qu’utilisé ici, le terme « andisol » ou « andosol » se réfère à un sol humique peu évolué de montagne comportant un horizon supérieur riche en matière organique et une roche-mère d'origine volcanique.As used herein, the term "andisol" or "andosol" refers to an undeveloped humic mountain soil with an upper horizon rich in organic matter and a source rock of volcanic origin.
Tel qu’utilisé ici, le terme « ferralsol » ou « oxisol » se réfère à un sol très évolué, à kaolinite, ne renfermant pas de minéraux altérables en quantité significative, à faible teneur en cations, et sans horizon argilique. Ils sont de couleurs rouges ou jaunes en raison de l’accumulation d’oxydes de métaux, en particulier de fer et d’aluminium.As used herein, the term "ferralsol" or "oxisol" refers to a highly evolved, kaolinite-free soil that does not contain significant, low cation content, weatherable minerals, and without an argillic horizon. They are red or yellow in color due to the accumulation of metal oxides, especially iron and aluminum.
Tel qu’utilisé ici, le terme «nitisol » se réfère un sol profond, rouge, bien drainé, comprenant au moins 30 % d’argile et de structure compacte. Ils comprennent de la kaolinite, de l’halloysite et des oxydes de fer.As used herein, the term "nitisol" refers to a deep, red, well-drained soil comprising at least 30% clay and a compact structure. They include kaolinite, halloysite and iron oxides.
Tel qu’utilisé ici, le terme « mangrove » se réfère à un écosystème de marais maritime incluant un groupement de végétaux spécifiques principalement ligneux, ne se développant que dans la zone de balancement des marées appelée estran des côtes basses des régions tropicales.As used herein, the term "mangrove" refers to a marine marsh ecosystem that includes a group of specifically woody specific plants that develop only in the tidal balancing zone known as the lowlands of the tropics.
Tel qu’utilisé ici, le terme « sédiment » se réfère à un ensemble de particules en suspension dans l'eau, l'atmosphère ou la glace et qui a fini par se déposer sous l'effet de la gravité, souvent en couches ou strates successives.As used herein, the term "sediment" refers to a set of particles suspended in water, the atmosphere or ice and which has eventually deposited under the effect of gravity, often in layers or successive strata.
Tel qu’utilisé ici, le terme « boue » se réfère à un mélange d'eau et de particules sédimentaires fines de limons et d'argiles, en particulier des boues de stations d’épurations.As used herein, the term "sludge" refers to a mixture of water and fine sediment particles of silts and clays, especially sludge from purification plants.
Tel qu’utilisé ici, le terme « charbon actif » se réfère à tout charbon ayant subi une préparation particulière et qui, de ce fait, possède à un haut degré la propriété de fixer et de retenir les fluides amenés à son contact. Il s'agit d'une structure amorphe composée principalement d'atomes de carbone, généralement obtenue après une étape de carbonisation à haute température, présentant une très grande surface spécifique qui lui confère un fort pouvoir adsorbant. Pour déterminer le pourcentage d'identité de séquence d'un premier acide nucléique (A) avec un second acide nucléique (B), il est nécessaire d'effectuer, au préalable, l'alignement de leurs séquences respectives. L'alignement de séquence peut être effectué par des méthodes bien connues de l'homme du métier, par exemple, à l'aide de l'algorithme d'alignement global de Needleman-Wunsch en prenant en compte les éventuels " gaps " (c'est-à-dire les éventuelles délétions et insertions contenues dans la séquence de l'acide nucléique (A) par rapport à la séquence de l'acide nucléique (B)) et la longueur entière des acides nucléiques (A) et (B) à aligner. On peut, par exemple, utiliser l'outil d'alignement " EMBOSS Pairwise Alignment Algorithms (nucléotide)" disponible notamment sur le site internet de l'EMBL-EBI consultable à l'adresse suivante : www.ebi.ac.uk/Tools/emboss/align/. Les paramètres à fixer pour réaliser l'alignement avec cet outil peuvent être les suivants : (i) Method : EMBOSS iNeedle (global) ; (ii) Gap extend : 0,5 ; (iii) Gap open : 10 ; (iv) Molécule : DNA ; (v) Matrix : DNAfull. Une fois l'alignement global effectué, le pourcentage d'identité de séquence peut être obtenu en divisant (i) le nombre total de nucléotides identiques alignés par (ii) le nombre total de nucléotides contenus dans l'acide nucléique le plus long parmi l'acide nucléique (A) et l'acide nucléique (B) puis en multipliant par 100 le quotient obtenu.As used herein, the term " activated charcoal " refers to any coal that has undergone a particular preparation and, as such, has a high degree of property of setting and retaining the fluids brought to its contact. It is an amorphous structure composed mainly of carbon atoms, generally obtained after a high temperature carbonization step, having a very large specific surface which gives it a high adsorbent capacity. In order to determine the percentage sequence identity of a first nucleic acid (A) with a second nucleic acid (B), it is necessary to perform, beforehand, the alignment of their respective sequences. The sequence alignment can be performed by methods well known to those skilled in the art, for example, using the Needleman-Wunsch global alignment algorithm taking into account any "gaps" (c). that is, any deletions and insertions contained in the nucleic acid sequence (A) relative to the nucleic acid sequence (B)) and the entire length of the nucleic acids (A) and (B) ) to align. For example, the "EMBOSS Pairwise Alignment Algorithms" alignment tool, available in particular on the EMBL-EBI website, can be consulted at the following address: www.ebi.ac.uk/Tools / emboss / align /. The parameters to set for alignment with this tool can be: (i) Method: EMBOSS iNeedle (global); (ii) Gap extend: 0.5; (iii) Gap open: 10; (iv) Molecule: DNA; (v) Matrix: DNAfull. Once the overall alignment is complete, the percent sequence identity can be obtained by dividing (i) the total number of identical nucleotides aligned by (ii) the total number of nucleotides contained in the longest nucleic acid among the nucleic acid (A) and the nucleic acid (B) and then multiplying by 100 the quotient obtained.
La chlordécone L’invention concerne la dégradation de la chlordécone par des bactéries du genre Citrobacter.The invention relates to the degradation of chlordecone by bacteria of the genus Citrobacter.
Les termes «chlordécone», « Képone® », «Curlone®», «GC-1189®» et « décachlorocétone » sont équivalents dans le cadre de la présente invention et peuvent être employés l’un pour l’autre. La chlordécone (Numéro de CAS : 143-50-0), est un pesticide organochloré appartenant à la famille chimique des bishomocubanes dont la formule développée est présentée ci-dessous. En particulier, la chlordécone comprend 10 atomes de chlore et une fonction carbonyle.The terms "chlordecone", "Kepone®", "Curlone®", "GC-1189®" and "decachloroketone" are equivalent in the context of the present invention and may be used for each other. Chlordecone (CAS Number: 143-50-0), is an organochlorine pesticide belonging to the chemical family of bishomocubans whose structural formula is shown below. In particular, chlordecone comprises 10 chlorine atoms and a carbonyl function.
La chlordécone est un contaminant toxique. C’est un contaminant de l'environnement pouvant notamment se retrouver accumulé dans les sols et les eaux. Il peut également contaminer le réseau trophique où il se retrouve particulièrement concentré dans les animaux situés en tête de chaine alimentaire. La chlordécone peut en particulier se retrouver dans la chaîne alimentaire humaine, c’est un contaminant alimentaire.Chlordecone is a toxic contaminant. It is a contaminant of the environment that can be accumulated in soils and water. It can also contaminate the food web where it is particularly concentrated in animals at the top of the food chain. Chlordecone can in particular end up in the human food chain, it is a food contaminant.
La chlordécone est un composé cancérigène et reprotoxique, en particulier pour l’homme. Il est également un perturbateur endocrinien avéré ; (Delfosse V. et al, 2014, Environ. Health Perspect., 122(12): 1306-1313). C’est également un polluant organique persistant. Il est en effet extrêmement stable, peu biodégradable.Chlordecone is a carcinogenic and reprotoxic compound, especially for humans. He is also a proven endocrine disruptor; (Delfosse V. et al, 2014, Environ Health Perspect, 122 (12): 1306-1313). It is also a persistent organic pollutant. It is indeed extremely stable, not very biodegradable.
Bactérie du genre Citrobacter L’invention concerne des bactéries du genre Citrobacter capables d’induire la dégradation de la chlordécone.The invention relates to bacteria of the genus Citrobacter capable of inducing the degradation of chlordecone.
Les inventeurs ont mis en évidence que deux nouvelles souches appartenant au genre Citrobacter, une souche appartenant à l’espèce Citrobacter amalonaticus et une souche appartenant à l’espèce Citrobacter freundii sont capables d’induire la dégradation de la chlordécone : - La souche Citrobacter-86-1 a été déposée le 27 mai 2016 sous le numéro 1-5099, dans la Collection Nationale de Cultures des Microorganismes (CNCM) de l'Institut Pasteur (CNCM, Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, F-75724 Paris Cedex 15, FRANCE). Cette souche appartient au genre Citrobacter. Elle présente un ARN 16S de SEQ ID N°3 identique à 100 % à l’ARN 16S de la souche DSM4593 deThe inventors have demonstrated that two new strains belonging to the genus Citrobacter, a strain belonging to the species Citrobacter amalonaticus and a strain belonging to the species Citrobacter freundii are capable of inducing the degradation of chlordecone: - The strain Citrobacter- 86-1 was filed on May 27, 2016 under number 1-5099, in the National Collection of Cultures of Microorganisms (CNCM) of the Pasteur Institute (CNCM, Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, F-75724 Paris Cedex 15, FRANCE). This strain belongs to the genus Citrobacter. It has a 16S RNA of SEQ ID No. 3 identical to 100% to the 16S RNA of strain DSM4593.
Citrobacter amalonaticus et identique à 91 β % à TARN 16S de la souche DSM30039 de Citrobacter freundii. - La souche Citrobacter-92-1 a été déposée le 27 mai 2016 sous le numéro 1-5100 dans la Collection Nationale de Cultures des Microorganismes (CNCM) de l'Institut Pasteur (CNCM, Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, F-75724 Paris Cedex 15, FRANCE). Cette souche appartient au genre Citrobacter. Elle présente un ARN 16S de SEQ ID N°4 identique à 100 % à l’ARN 16S de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus et identique à 97,6 % à l’ARN 16S de la souche DSM30039 de Citrobacter freundii. - La souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus (DSM numéro d’accession : 4593, ATCC-25405). - La souche DSM30039 de Citrobacter freundii (DSM numéro d’accession : 30039, Identifiant taxon NCBI 1006003, Numéro d’accession Genebank GCA_000312465.1)Citrobacter amalonaticus and identical to 91 β% to 16S RNA of Citrobacter freundii strain DSM30039. - The strain Citrobacter-92-1 was filed on May 27, 2016 under number 1-5100 in the National Collection of Cultures of Microorganisms (CNCM) of the Pasteur Institute (CNCM, Institut Pasteur, 25 rue du Docteur Roux, F -75724 Paris Cedex 15, FRANCE). This strain belongs to the genus Citrobacter. It has a 16S RNA of SEQ ID No. 4 identical to 100% to the 16S RNA of the strain DSM4593 of Citrobacter amalonaticus and identical to 97.6% to the 16S RNA of the strain DSM30039 of Citrobacter freundii. - The DSM4593 strain of Citrobacter amalonaticus (DSM accession number: 4593, ATCC-25405). - Citrobacter freundii strain DSM30039 (DSM accession number: 30039, NCBI accession number 1006003, Genebank accession number GCA_000312465.1)
Ainsi, dans un premier mode de réalisation, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est sélectionnée dans le groupe constitué des bactéries appartenant aux espèces Citrobacter amalonaticus, Citrobacter braakii, Citrobacter farmeri, Citrobacter freundii, Citrobacter koseri, Citrobacter sedlakii, Citrobacter werkmanii, Citrobacter Youngae, Citrobacter rodentium, Citrobacter gillenii, Citrobacter murliniae, Citrobacter diversus, Citrobacter pasteurii, et un mélange de celles-ci.Thus, in a first embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is selected from the group consisting of bacteria belonging to the species Citrobacter amalonaticus, Citrobacter braakii, Citrobacter farmeri, Citrobacter freundii, Citrobacter koseri, Citrobacter sedlakii, Citrobacter werkmanii, Citrobacter Youngae, Citrobacter rodentium, Citrobacter gillenii, Citrobacter murliniae, Citrobacter diversus, Citrobacter pasteurii, and a mixture thereof.
De préférence, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est sélectionnée dans le groupe constitué des bactéries appartenant aux espèces Citrobacter amalonaticus, Citrobacter freundii, et un mélange de celles-ci.Preferably, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is selected from the group consisting of bacteria belonging to the species Citrobacter amalonaticus, Citrobacter freundii, and a mixture thereof.
De manière encore préférée, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est une bactérie appartenant à l’espèce Citrobacter amalonaticus.More preferably, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is a bacterium belonging to the species Citrobacter amalonaticus.
De préférence, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est une bactérie d’une souche de Citrobacter amalonaticus sélectionnée dans le groupe constitué des souches DSM4593 (ATCC-25405), Citrobacter-86-1 (CNCM 1-5099), Citrobacte-92-1 (CNCM I-5100), 9823 (ATCC-25404), 9542 (ATCC-25406), 9461 (ATCC-25407), bMx 1302287 (ATCC- BAA-2562), bMx 1302288 (ATCC- BAA-2563), CBDM (21/X) (CVCM 1587), MgB-F (236M2) (CVCM 1140), L8A (Identifiant taxon NCBI : 35703, Numéro d’accession Genebank : GCA 000731055.1), Y19 (Numéro d’accession Genbank : GCA 000981805.1), FDAARGOS165 (Numéro d’accession Genbank : GCA OO1558935.1), FDAARGOS122 (Numéro d’accession Genbank : GCA OO 1559075.1), 3e8A (Numéro d’accession Genbank : GCA 000936345.1), GTA-817-RBA-P2 (Numéro d’accession Genbank: GCA_000972645.1), YG6 (Numéro d’accession Genbank: GCA OO 1276105.1), YG8 (Numéro d’accession Genbank : GCA 001276125.1), 3e8B (Numéro d’accession Genbank : GCA 001373155.1), FDAARGOS166 (Numéro d’accession Genbank: GCA_001471655.1), JCKP6 (Numéro d’accession BioProject NCBI : PRJNA288921), MGH151 (Numéro d’accession BioProject NCBI : PRJNA271899), CAV1698 (Numéro d’accession BioProject NCBI : PRJNA246471), CAV1425 (Numéro d’accession BioProject NCBI : PRJNA246471), NCTC10805 (Numéro d’accession BioProject NCBI : PRJEB6403), et d’un mélange de celles-ci.Preferably, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is a bacterium of a strain of Citrobacter amalonaticus selected from the group consisting of strains DSM4593 (ATCC-25405), Citrobacter-86-1 (CNCM 1-5099), Citrobacterium 92-1 (CNCM I-5100), 9823 (ATCC-25404), 9542 (ATCC-25406), 9461 (ATCC-25407), bMx 1302287 (ATCC-BAA-2562), bMx 1302288 (ATCC-BAA-2563) , CBDM (21 / X) (CVCM 1587), MgB-F (236M2) (CVCM 1140), L8A (Taxon Identifier NCBI: 35703, Genebank Accession Number: GCA 000731055.1), Y19 (Genbank accession number: GCA 000981805.1), FDAARGOS165 (Genbank accession number: GCA OO1558935.1), FDAARGOS122 (Genbank accession number: GCA OO 1559075.1), 3e8A (Genbank accession number: GCA 000936345.1), GTA-817-RBA-P2 ( Genbank Accession Number: GCA_000972645.1), YG6 (Genbank Accession Number: GCA OO 1276105.1), YG8 (Genbank Accession Number: GCA 001276125.1), 3e8B (Genbank Accession Number: GCA 001373155.1), FDAA RGOS166 (Genbank accession number: GCA_001471655.1), JCKP6 (BioProject accession number NCBI: PRJNA288921), MGH151 (BioProject accession number NCBI: PRJNA271899), CAV1698 (BioProject accession number NCBI: PRJNA246471), CAV1425 (BioProject accession number NCBI: PRJNA246471), NCTC10805 (BioProject accession number NCBI: PRJEB6403), and a mixture thereof.
Dans un mode de réalisation préféré, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention comprend un ARN 16S ayant au moins 70 %, de préférence au moins 80 %, de manière encore préférée au moins 85 %, de manière toujours préférée au moins 90 %, de manière particulièrement préférée au moins 95 %, et de manière tout particulièrement préférée au moins 96 %, 97%, 98 %, 99 %, 99,5 %, 99, 9% d’identité avec un ARN 16S sélectionné dans le groupe constitué de l’ARN 16S de SEQ ID N°1 de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, de l’ARN 16S de SEQ ID N°2 de la souche DSM30039 de Citrobacter freundii, de l’ARN 16S de SEQ ID N°3 de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et de l’ARN 16S de SEQ ID N°4 de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In a preferred embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention comprises a 16S RNA having at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 85%, still preferably at least 90% , particularly preferably at least 95%, and most preferably at least 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5%, 99.9% identity with a 16S RNA selected from the group consisting of the 16S RNA of SEQ ID No. 1 of the DSM4593 strain of Citrobacter amalonaticus, the 16S RNA of SEQ ID No. 2 of the strain DSM30039 of Citrobacter freundii, the 16S RNA of SEQ ID No. 3 of the strain Citrobacter-86-1 belonging to the genus Citrobacter and the 16S RNA of SEQ ID No. 4 of the Citrobacter-92-1 strain belonging to the genus Citrobacter.
Dans un mode de réalisation alternatif, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention comprend un ARN 16S ayant au moins 70 %, de préférence au moins 80 %, de manière encore préférée au moins 85 %, de manière toujours préféré au moins 90 %, de manière particulièrement préférée au moins 95 %, et de manière tout particulièrement préférée au moins 96 %, 97 %, 98 %, 99 %, 99,5 %, 99,9 % d’identité avec un ARN 16S sélectionné dans le groupe constitué de l’ARN 16S de SEQ ID N°1 de la souche DSM4593de Citrobacter amalonaticus, de l’ARN 16S de SEQ ID N°3 de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter, et de l’ARN 16S de SEQ ID N°4 de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In an alternative embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention comprises a 16S RNA having at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 85%, still preferably at least 90% , particularly preferably at least 95%, and most preferably at least 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5%, 99.9% identity with a 16S RNA selected from the group composed of the 16S RNA of SEQ ID No. 1 of the DSM4593 strain of Citrobacter amalonaticus, the 16S RNA of SEQ ID No. 3 of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter, and the 16S RNA of SEQ ID NO: 4 of the strain Citrobacter-92-1 belonging to the genus Citrobacter.
Dans un autre mode de réalisation préféré, la bactérie du genre Citrobacter comprend un ARN 16S ayant 100 % d’identité avec un ARN 16S sélectionné dans le groupe constitué de TARN 16S de SEQ ID N°1 de la souche DSM4593de Citrobacter amalonaticus, et de TARN 16S de SEQ ID N°2 de la souche DSMS0039 de Citrobacterfreundii, de TARN 16S de SEQ ID N°3 de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et de TARN 16S de SEQ ID N°4 de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In another preferred embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter comprises a 16S RNA having 100% identity with a 16S RNA selected from the group consisting of 16S RNA of SEQ ID NO: 1 of Citrobacter amalonaticus strain DSM4593, and 16S RNA of SEQ ID NO: 2 of Citrobacterfreundii strain DSMS0039, of TARN 16S of SEQ ID No. 3 of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter and of the 16S RNA of SEQ ID No. 4 of the Citrobacter strain -92-1 belonging to the genus Citrobacter.
Dans un mode de réalisation alternatif, la bactérie du genre Citrobacter comprend un ARN 16S ayant 100 % d’identité avec un ARN 16S sélectionné dans le groupe constitué de TARN 16S de SEQ ID N°1 de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, de TARN 16S de SEQ ID N°3 de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et de TARN 16S de SEQ ID N°4 de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In an alternative embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter comprises a 16S RNA having 100% identity with a 16S RNA selected from the group consisting of 16S RNA of SEQ ID No. 1 of Citrobacter amalonaticus strain DSM4593, RNA 16S of SEQ ID No. 3 of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter and of the 16S RNA of SEQ ID No. 4 of the Citrobacter-92-1 strain belonging to the genus Citrobacter.
Dans un mode de réalisation particulier, la bactérie du genre Citrobacter est sélectionnée dans le groupe constitué de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, de la souche DSM30039 de Citrobacter freundii, de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In a particular embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter is selected from the group consisting of Citrobacter amalonaticus strain DSM4593, Citrobacter freundii strain DSM30039, Citrobacter-86-1 strain belonging to the Citrobacter genus and the strain. Citrobacter-92-1 belonging to the genus Citrobacter.
Dans un mode de réalisation alternatif, la bactérie du genre Citrobacter est sélectionnée dans le groupe constitué de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In an alternative embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter is selected from the group consisting of Citrobacter amalonaticus strain DSM4593, Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter and Citrobacter-92-1 strain belonging to the genus Citrobacter. Citrobacter.
Dans un autre mode de réalisation alternatif, la bactérie du genre Citrobacter est sélectionnée dans le groupe constitué de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter et de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter.In another alternative embodiment, the bacterium of the genus Citrobacter is selected from the group consisting of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter and the strain Citrobacter-92-1 belonging to the genus Citrobacter.
La présente invention est également relative aux nouvelles souches appartenant au genre Citrobacter déposées à la CNCM sous les références 1-5099 et 1-5100 respectivement, à une composition comprenant une ou plusieurs de ces bactéries, seules ou en combinaison avec d’autres bactéries et à leurs utilisations.The present invention also relates to new strains belonging to the genus Citrobacter deposited at the CNCM under the references 1-5099 and 1-5100 respectively, to a composition comprising one or more of these bacteria, alone or in combination with other bacteria and to their uses.
Conditions de culture et de dégradations de la chlordéconeCulture and degradation conditions of chlordecone
La bactérie du genre Citrobacter selon l’invention peut être anaérobie stricte ou anaérobie facultative. Cependant, la dégradation de la chlordécone par une bactérie du genre Citrobacter a lieu en conditions anaérobie, en particulier dans des conditions réductrices.The bacterium of the genus Citrobacter according to the invention may be anaerobic strict or facultative anaerobic. However, the degradation of chlordecone by a bacterium of the genus Citrobacter occurs under anaerobic conditions, especially under reducing conditions.
De préférence, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est capable de se multiplier en présence de chlordécone.Preferably, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is capable of multiplying in the presence of chlordecone.
La bactérie du genre Citrobacter selon l’invention peut être cultivée dans tout milieu minéral adapté à la culture anaérobie de bactéries. De tels milieux sont bien connus de l’homme du métier. Un tel milieu est par exemple décrit dans Loffler FE et al (1996, Appl. Environ. MicrobioL, 62 :3809-13) ou dans les exemples de cette demande de brevet.The bacterium of the genus Citrobacter according to the invention can be cultured in any mineral medium suitable for the anaerobic culture of bacteria. Such media are well known to those skilled in the art. Such a medium is for example described in Loffler FE et al (1996, Appl., Environ., Microbiol., 62: 3809-13) or in the examples of this patent application.
Un milieu de culture pouvant être utilisé pour cultiver les bactéries du genre Citrobacter selon l’invention comprend une source de carbone, de préférence choisie dans le groupe constitué du pyruvate, du glycerol, du lactate, de l’acétate, et un mélange de ceux-ci. De manière encore préférée, la source de carbone est un mélange d’acide pyruvique, facultativement en mélange avec un extrait de levure et des peptones.A culture medium that can be used to culture the bacteria of the genus Citrobacter according to the invention comprises a carbon source, preferably selected from the group consisting of pyruvate, glycerol, lactate, acetate, and a mixture of those -this. More preferably, the carbon source is a mixture of pyruvic acid, optionally in admixture with a yeast extract and peptones.
Le milieu de culture peut en outre comprendre des nutriments capables de stimuler la croissance des bactéries et/ou la dégradation des composés organochlorés. En particulier, ces nutriments peuvent être des vitamines telle que la vitamine B12 ou des minéraux.The culture medium may further comprise nutrients capable of stimulating bacterial growth and / or degradation of the organochlorine compounds. In particular, these nutrients can be vitamins such as vitamin B12 or minerals.
Les bactéries du genre Citrobacter selon l’invention peuvent être cultivées en atmosphère réductrice, de préférence cette atmosphère réductrice est une combinaison de N2 à 98 % et de H2 à 2 %. Le milieu de culture peut en outre comprendre un réducteur, de préférence sélectionné dans le groupe constitué du Na2S, du DTT, de la cystéine, et d’une combinaison de ceux-ci. De façon encore préférée, le réducteur présent dans le milieu de culture est le Na2S.The bacteria of the genus Citrobacter according to the invention can be cultured in a reducing atmosphere, preferably this reducing atmosphere is a combination of 98% N 2 and 2% H 2. The culture medium may further comprise a reducing agent, preferably selected from the group consisting of Na2S, DTT, cysteine, and a combination thereof. More preferably, the reducing agent present in the culture medium is Na2S.
Dans un mode de réalisation particulièrement préférée, les bactéries sont cultivés sous une atmosphère constituée d’une combinaison de N2 à 98 % et de H2 à 2 % et du Na2S est présent dans le milieu de culture.In a particularly preferred embodiment, the bacteria are cultured under an atmosphere consisting of a combination of 98% N 2 and 2% H 2 and Na 2 S is present in the culture medium.
La bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est capable d’induire la dégradation de la chlordécone. De préférence, cette dégradation est un processus de métabolisation.The bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is capable of inducing the degradation of chlordecone. Preferably, this degradation is a process of metabolization.
De préférence, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention induit la dégradation de la chlordécone en composés ayant au moins un, de préférence au moins deux, de manière encore préférée au moins trois, de manière toujours préférée au moins quatre, et de manière tout particulièrement préférée au moins cinq, atomes de chlore de moins que la chlordécone.Preferably, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention induces the degradation of chlordecone into compounds having at least one, preferably at least two, more preferably at least three, still preferably at least four, and so most preferably at least five, chlorine atoms less than chlordecone.
De préférence, le composé résultant de la dégradation induite par la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention est en outre dépourvu de fonction carbonyle.Preferably, the compound resulting from the degradation induced by the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention is furthermore free of carbonyl function.
Par exemple, la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention peut induire la dégradation de la Chlordécone en un composé principal de formule brute C9CI5H3.For example, the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention can induce the degradation of Chlordecone into a main compound of formula C9Cl5H3.
De préférence, les composés issus de la dégradation de la chlordécone par la bactérie du genre Citrobacter selon l’invention sont moins toxiques et/ou moins persistants dans l’environnement. En particulier, ils sont plus facilement biodégradables.Preferably, the compounds resulting from the degradation of chlordecone by the bacterium of the genus Citrobacter according to the invention are less toxic and / or less persistent in the environment. In particular, they are more easily biodegradable.
CompositionComposition
Une composition comprenant une ou plusieurs bactéries du genre Citrobacter selon l’invention peut être utilisée pour induire la dégradation de la chlordécone.A composition comprising one or more bacteria of the genus Citrobacter according to the invention can be used to induce the degradation of chlordecone.
En particulier, une composition selon l’invention peut comprendre une combinaison de Citrobacter amalonaticus et de Citrobacter freundii.In particular, a composition according to the invention may comprise a combination of Citrobacter amalonaticus and Citrobacter freundii.
Une composition selon l’invention peut encore comprendre une bactérie sélectionnée dans le groupe constitué de la souche Citrobacter-86-1 appartenant au genre Citrobacter déposée à la CNCM sous la référence 1-5099, de la souche Citrobacter-92-1 appartenant au genre Citrobacter déposée à la CNCM sous la référence 1-5100, et d’un mélange de celles-ci.A composition according to the invention may also comprise a bacterium selected from the group consisting of the Citrobacter-86-1 strain belonging to the genus Citrobacter deposited at the CNCM under the reference 1-5099, of the Citrobacter-92-1 strain belonging to the genus Citrobacter-86-1. Citrobacter deposited at the CNCM under the reference 1-5100, and a mixture thereof.
Une telle composition peut en outre comprendre d’autres bactéries, en particulier des bactéries n’appartenant pas au genre Citrobacter. Ces bactéries permettent d’améliorer la dégradation de la chlordécone par les bactéries du genre Citrobacter selon l’invention.Such a composition may further comprise other bacteria, in particular bacteria not belonging to the genus Citrobacter. These bacteria make it possible to improve the degradation of chlordecone by the bacteria of the genus Citrobacter according to the invention.
De préférence, lorsque la présente demande fait référence à une composition comprenant un Citrobacter de l’invention en combinaison avec d’autres bactéries, la composition comprend au maximum 25, 20, 15, 10, 5 ou 3 souches différentes de bactéries.Preferably, when the present application refers to a composition comprising a Citrobacter of the invention in combination with other bacteria, the composition comprises at most 25, 20, 15, 10, 5 or 3 different strains of bacteria.
Traitement des sols, eaux, et/ou autres milieux contaminéesTreatment of soil, water, and / or other contaminated media
La bactérie du genre Citrobacter selon l’invention peut être utilisée pour induire la dégradation de la chlordécone présente dans un milieu contaminé. La bactérie du genre Citrobacter permet alors de décontaminer ce milieu.The bacterium of the genus Citrobacter according to the invention can be used to induce the degradation of chlordecone present in a contaminated medium. The bacterium of the genus Citrobacter then makes it possible to decontaminate this medium.
Les milieux pouvant être dêcontaminês par les bactéries du genre Citrobacter comprennent, sans y être limités, les sols, les sédiments, les boues, les mangroves, des supports tels que les charbons actifs et les déchets domestiques, et les eaux contaminés par la chlordécone.Environments that can be decontaminated by bacteria of the genus Citrobacter include, but are not limited to, soils, sediments, sludge, mangroves, media such as activated charcoal and household wastes, and waters contaminated with chlordecone.
Les sols contaminés selon l’invention peuvent en particulier être des andosols qui ont un fort pouvoir de rétention de la chlordécone, ou des ferralsols ou nitisols (sols brun rouille) qui ont un pouvoir contaminant très élevé.The contaminated soils according to the invention may in particular be andosols which have a high retention capacity of chlordecone, or ferralsols or nitisols (rusty brown sols) which have a very high contaminating power.
Les eaux contaminées par des bactéries du genre Citrobacter selon l’invention peuvent être des lacs, des nappes phréatiques, des étangs, des marres, des réservoirs d’eaux pluviales, des ruisseaux, des rivières, des fleuves, des mers et des océans.The waters contaminated with bacteria of the genus Citrobacter according to the invention may be lakes, groundwater, ponds, ponds, rainwater reservoirs, streams, rivers, rivers, seas and oceans.
Utilisation de souches de Citrobacter amalonaticus pour induire la dégradation des composés organochlorés L’invention concerne également l’utilisation d’une bactérie appartenant au genre Citrobacter sélectionnée parmi les souches Citrobacter-86-1 et Citrobacter-92-1 déposées à la CNCM sous les références 1-5099 et 1-5100 respectivement, pour induire la dégradation des composés organochlorés, de préférence des pesticides organochlorées.The invention also relates to the use of a bacterium belonging to the genus Citrobacter selected from the Citrobacter-86-1 and Citrobacter-92-1 strains deposited at the CNCM under the references 1-5099 and 1-5100 respectively, for inducing degradation of organochlorine compounds, preferably organochlorine pesticides.
Les composés organochlorés selon l’invention sont de préférence sélectionnés dans le groupe constitué des solvants, des pesticides, des réfrigérants, des dioxines ou des molécules intermédiaires de synthèse en chimie et pharmacie. De préférences les composés organochlorés selon l’invention sont des pesticides, et de manière tout particulièrement préféré des insecticides.The organochlorine compounds according to the invention are preferably selected from the group consisting of solvents, pesticides, refrigerants, dioxins or intermediate molecules of synthesis in chemistry and pharmacy. Preferably the organochlorine compounds according to the invention are pesticides, and most preferably insecticides.
Les composés organochlorés selon l’invention peuvent être des pesticides sélectionnés dans le groupe constitué du dichlorodiphényltrichloroéthane (DDT), du dichlorodiphényldichloroéthylène (DDE), du dichlorodiphényldichloroéthane (DDD), du penta-chlorobenzène, de l’hexachlorobenzène, du pentachlorophenol, de l’endrine, de la dieldrine, du Chlorpyriphos, de l’aldrine, de l’heptachlore, de l’heptachlore epoxyde endo, de l’heptachlore epoxy exo, du toxaphène, du diuron, des isomères de l’endosulfan, de l’endosulfan sulfate, du chlordane, des PCB (polychlorobiphényles), des hexachlorocyclohexanes (incluant le lindane), de la chlordècone (également appelé Képone®, Curlone® ou GC-1189®), de la 5b-monohydrochlordécone et des autres mono-, di-, tri-, tétra-, penta-, hexa-, hepta-,octa-, nona-hydrochlordécones, du chlordécol, de la perchlordécone (également appelé mirex®, GC-1283® ou Dechlorame®), du kelevan® (obtenu par condensation de la chlordècone avec de l’éthyl levulinate) et d’un mélange de ceux-ci.The organochlorine compounds according to the invention may be pesticides selected from the group consisting of dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT), dichlorodiphenyldichlorethylene (DDE), dichlorodiphenyldichloroethane (DDD), penta-chlorobenzene, hexachlorobenzene, pentachlorophenol, endrin, dieldrin, chlorpyriphos, aldrin, heptachlor, heptachlor epoxide endo, heptachlor epoxy exo, toxaphene, diuron, isomers of endosulfan, endosulfan sulfate, chlordane, PCBs (polychlorinated biphenyls), hexachlorocyclohexanes (including lindane), chlordecone (also known as Kepone®, Curlone® or GC-1189®), 5b-monohydrochlordecone and other mono-, di- , tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, octa-, nona-hydrochlorecones, chlordecol, perchlordecone (also called mirex®, GC-1283® or Dechlorame®), kelevan® (obtained by condensation of the lordecone with ethyl levulinate) and a mixture thereof.
De manière préférée, les composés organochlorés de l’invention sont des pesticides sélectionnés dans le groupe constitué de la chlordècone et du lindane.Preferably, the organochlorine compounds of the invention are pesticides selected from the group consisting of chlordecone and lindane.
ProcédéProcess
Dans un troisième aspect, l’invention concerne également un procédé de traitement d’un milieu contaminé par la chlordècone comprenant la mise en contact de ce milieu avec une bactérie selon l’invention ou une composition selon l’invention, dans des conditions permettant d’induire la dégradation de ladite chlordécone par ladite bactérie ou ladite composition.In a third aspect, the invention also relates to a method for treating a medium contaminated with chlordecone comprising contacting said medium with a bacterium according to the invention or a composition according to the invention, under conditions allowing inducing the degradation of said chlordecone by said bacterium or said composition.
Dans un mode de réalisation préféré, le milieu contaminé est un sol, un sédiment, une boue, une mangrove, des supports tels que les charbons actifs et les déchets domestiques, ou des eaux tels que définis ci-dessus.In a preferred embodiment, the contaminated medium is a soil, a sediment, a mud, a mangrove, supports such as activated carbon and household waste, or water as defined above.
Le procédé selon l’invention peut être mis en œuvre soit sous forme de traitement in situ, soit après prélèvement du milieu contaminé. En particulier, pour un sol, le traitement peut être réalisé après excavation de ce sol.The method according to the invention can be implemented either in the form of in situ treatment or after removal of the contaminated medium. In particular, for a soil, the treatment can be carried out after excavation of this soil.
La mise en contact de la bactérie selon l’invention ou de la composition selon l’invention avec le milieu contaminé peut notamment se faire par application, par pulvérisation, en particulier par épandage ou par injection.The contacting of the bacterium according to the invention or of the composition according to the invention with the contaminated medium may in particular be carried out by application, by spraying, in particular by spreading or by injection.
En particulier, lorsque le milieu contaminé est un sol, la mise en contact peut se faire par épandage ou injection.In particular, when the contaminated medium is a soil, the contacting can be done by spreading or injection.
De préférence, le procédé comprend des mises en contact répétées de ladite bactérie ou de ladite composition avec le milieu contaminé.Preferably, the method comprises repeatedly contacting said bacterium or said composition with the contaminated medium.
Dans un mode de réalisation particulier, la mise en contact de la bactérie selon l’invention ou de la composition selon l’invention avec le milieu contaminé est précédée d’une étape de culture des bactéries dans un milieu de culture tel que décrit ci-dessus.In a particular embodiment, bringing the bacterium according to the invention or the composition according to the invention into contact with the contaminated medium is preceded by a step of culturing the bacteria in a culture medium as described below. above.
De préférence, la mise en contact est suivie d’une étape de dégradation de la chlordécone en condition anaérobie.Preferably, the contacting is followed by a step of degradation of chlordecone under anaerobic conditions.
Dans un mode de réalisation particulier, le procédé comprend, avant l’étape de mise en contact, une étape de mesure de la concentration de chlordécone et de ses métabolites, dans le milieu contaminé.In a particular embodiment, the method comprises, before the contacting step, a step of measuring the concentration of chlordecone and its metabolites in the contaminated medium.
Dans un autre mode de réalisation particulier, le procédé comprend une étape de vérification de l’efficacité de la dégradation de la chlordécone. Cette vérification peut se faire par mesure de la disparition de la chlordécone dans le milieu contaminé ou par mesure de l’augmentation de la concentration d’un métabolite de la chlordécone. Le métabolite dont l’augmentation de concentration est suivie est un composé ayant au moins un, de préférence au moins deux, de manière encore préférée au moins trois, de manière toujours préférée au moins quatre, et de manière tout particulièrement préférée au moins cinq, atomes de chlore de moins que la chlordécone. Il peut en particulier s’agir d’un composé de formule brute C9CI5H3.In another particular embodiment, the method comprises a step of verifying the effectiveness of the degradation of chlordecone. This verification may be done by measuring the disappearance of chlordecone in the contaminated environment or by measuring the increase in the concentration of a chlordecone metabolite. The metabolite whose concentration increase is monitored is a compound having at least one, preferably at least two, more preferably at least three, still more preferably at least four, and most preferably at least five, chlorine atoms less than chlordecone. It may in particular be a compound of formula C9Cl5H3.
Dans un mode de réalisation préféré, le proeédé eomprend en outre, avant et/ou après l’étape de mise en eontaet du milieu à traiter avec une bactérie selon l’invention ou une composition selon l’invention, une étape de traitement supplémentaire du milieu contaminé. Cette étape de traitement supplémentaire peut être une étape de traitement chimique, par exemple la mise en contact du milieu contaminé avec du fer zéro valent, ou une autre étape de traitement microbiologique, en condition anaérobie ou en condition aérobie.In a preferred embodiment, the process further comprises, before and / or after the step of placing the medium to be treated with a bacterium according to the invention or a composition according to the invention, an additional treatment step of contaminated environment. This additional treatment step may be a chemical treatment step, such as contacting the contaminated medium with zero valent iron, or another microbiological treatment step, under anaerobic or aerobic conditions.
DispositifDevice
Dans un quatrième aspect, l’invention concerne également un dispositif permettant la mise en œuvre du procédé de traitement d’un milieu contaminé par la chlordécone, dans lequel le dispositif comprend des moyens pour réaliser la mise en contact du milieu contaminé avec une bactérie selon l’invention ou avec une composition selon l’invention.In a fourth aspect, the invention also relates to a device for carrying out the method for treating a medium contaminated with chlordecone, wherein the device comprises means for contacting the contaminated medium with a bacterium according to the invention or with a composition according to the invention.
Dans un mode de réalisation préféré, le milieu contaminé est un sol, un sédiment, une boue, une mangrove, un support tel que les charbons actifs ou les déchets domestiques, ou des eaux tels que définis ci-dessus.In a preferred embodiment, the contaminated medium is a soil, a sediment, a mud, a mangrove, a support such as activated charcoal or household waste, or water as defined above.
KitKit
Dans un cinquième aspect, l’invention concerne également vm kit de traitement d’un milieu contaminé par la chlordécone, dans lequel ledit kit comprend : des moyens pour réaliser la mise en contact avec ledit milieu d'une bactérie selon l’invention, ou d’une composition selon l’invention ; et au moins une bactérie selon l’invention, et/ou une composition selon l’invention; et optionnellement - un milieu de culture des bactéries ; et/ou - un manuel d’instructions expliquant l’utilisation du kit.In a fifth aspect, the invention also relates to a kit for treating a medium contaminated with chlordecone, wherein said kit comprises: means for bringing into contact with said medium a bacterium according to the invention, or a composition according to the invention; and at least one bacterium according to the invention, and / or a composition according to the invention; and optionally - a culture medium for the bacteria; and / or - an instruction manual explaining the use of the kit.
Dans un mode de réalisation préféré, le milieu contaminé est un sol, un sédiment, une boue, une mangrove, un support tel que les charbons actifs ou les déchets domestiques, ou des eaux tels que définis ci-dessus.In a preferred embodiment, the contaminated medium is a soil, a sediment, a mud, a mangrove, a support such as activated charcoal or household waste, or water as defined above.
Bien qu’ayant des sens différents, les termes « comprenant », « ayant », « contenant » et « consistant en » peuvent être remplacés l’un par l’autre dans toute la description de l’invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture des exemples suivants donnés à titre illustratif et non limitatifAlthough having different meanings, the terms "comprising", "having", "containing" and "consisting of" may be replaced by each other throughout the description of the invention. Other features and advantages of the invention will appear better on reading the following examples given for illustrative and non-limiting
Exemples 1- Exemple de milieu de culture des bactéries du genre Cîtrobacter selon l’invention (Milieu MM6+) d’après Loffler FE et al (1996, Appl. Environ. MicrobioL, 62 :3809-13)EXAMPLES 1- Example of culture medium of the bacterium of the genus Strobacter according to the invention (medium MM6 +) according to Loffler FE et al (1996, Appl., Environ., MicrobioL, 62: 3809-13)
Base du milieu de culture:Base of the culture medium:
Oligoéléments :Trace elements :
Vitamines :Vitamins:
Conditions de culture : les bactéries de l’invention ont été cultivées dans ce milieu de culture à un pH de 7, à température ambiante et dans des conditions anaérobies et réductrices (N2 98 %, H2 2 %). 2- Dégradation de la chlordécone par qnatre souches de bactéries du genre CitrobacterCulture conditions: The bacteria of the invention were cultured in this culture medium at a pH of 7 at room temperature and under anaerobic and reducing conditions (98% N2, 2% H2). 2- Degradation of chlordecone by four strains of bacteria of the genus Citrobacter
Matériel et MéthodesMaterial and methods
Souches bactériennes et conditions de cultureBacterial strains and culture conditions
Les quatre souches testées lors de cette étude sont les souches décrites dans la description détaillée de cette demande (cf. p. 9), à savoir : - Les deux souches nouvellement découvertes: la souche Citrobacter-86-1 et la souche Citrobacter-92-1. - La souche DSM4593 de l’espèce Citrobacter amalonaticus. - La souche DSM30039 de l’espèce Citrobacter freundii.The four strains tested in this study are the strains described in the detailed description of this application (see page 9), namely: - The two newly discovered strains: the Citrobacter-86-1 strain and the Citrobacter-92 strain -1. - The strain DSM4593 of the species Citrobacter amalonaticus. - The strain DSM30039 of the species Citrobacter freundii.
Ces bactéries ont été cultivées dans le milieu de culture et dans les conditions décrites dans l’exemple 1.These bacteria were cultured in the culture medium and under the conditions described in Example 1.
En début d’expérience, de la chlordécone a été ajouté au milieu de culture des bactéries à une concentration de 50 pg/ml. L’évolution de la concentration de la chlordécone et de ses métabolites dans le milieu de culture des bactéries a alors été suivie par chromatographie en phase gazeuse couplée à une spectrométrie de masse (analyse GC-MS) durant 161 jours.At the beginning of the experiment, chlordecone was added to the culture medium of the bacteria at a concentration of 50 μg / ml. The evolution of the concentration of chlordecone and its metabolites in the culture medium of the bacteria was then monitored by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS analysis) for 161 days.
Analyse GC-MS L’analyse GC-MS a été réalisée à l’aide d’un chromatographe en phase gazeuse (Thermo Fisher Focus GC) couplée à un spectrométre de masse (Thermo Fisher DSQ II). Les instruments ont été équipés d’une colonne non-polaire 30 m x 0,25 mm x 0,25pm DB-5MS (Agilent J&W) et d’un injecteur à débit divisé/non-divisé. L’hélium a été utilisé comme gaz vecteur à un débit constant de 1 ml.min'^ Le programme de chromatographie en phase gazeuse (GC) démarre à 80°C (temps de maintien de 1 min), suivi d’une progression à 50°C.min'^ jusqu’à 140°C, puis d’une progression à 6°C.min'^ jusqu’à 280°C (temps de maintien de 5 min). Les températures d’injection et de ligne de transfert ont été prévues à 200°C et 280°C, respectivement. Pour les analyses en spectrométrie de masse, les conditions expérimentales suivantes ont été appliquées : ionisation par impact électronique, mode de détection positif, source d’ions à 220°C, détecteur de voltage de 70 eV, mode de balayage « full Scan » m/z 50-650 (temps de balayage de 0,26 s).GC-MS analysis The GC-MS analysis was performed using a gas chromatograph (Thermo Fisher Focus GC) coupled to a mass spectrometer (Thermo Fisher DSQ II). The instruments were equipped with a non-polar 30m x 0.25mm x 0.25pm DB-5MS column (Agilent J & W) and a split / undivided injector. Helium was used as a carrier gas at a constant rate of 1 ml / minute. The gas chromatography (GC) program starts at 80 ° C. (holding time of 1 minute), followed by 50.degree. C. to 140.degree. C. and then to 6.degree. C.min. To 280.degree. C. (hold time 5 min). Injection and transfer line temperatures were predicted at 200 ° C and 280 ° C, respectively. For the mass spectrometry analyzes, the following experimental conditions were applied: electron impact ionization, positive detection mode, ion source at 220 ° C, voltage detector at 70 eV, full scan mode m / z 50-650 (scanning time 0.26 s).
Extraction des échantillonsExtraction of samples
Après homogénéisation du milieu de culture, 500 μ1 de la solution turbide ont été prélevés et soumis à deux extractions à l’isooctane (250 μ1). 3 μ1 des couches organiques combinées ont été injectés en mode non-divisé dans le GC-MS. RésultatsAfter homogenization of the culture medium, 500 μl of the turbid solution were removed and subjected to two extractions with isooctane (250 μl). 3 μl of the combined organic layers were injected in undivided mode into the GC-MS. Results
La figure 1 présente les chromatogrammes obtenus à partir des échantillons prélevés dans les cultures des quatre souches bactériennes étudiées juste après ajout de la chlordécone (JO, cf figure lA) et après 161 jours de culture (J161, cf. figure 1 B à IL). A JO, un seul pic est observé sur le chromatogramme (cf Figure lA). Ce pic correspond à une molécule ayant un temps de rétention d’environ 21 minutes. Après analyse par spectrométrie de masse (résultat non-montré), les inventeurs ont pu montrer que la molécule à l’origine de ce pic est la chlordécone (CLD sur les figures). A J161, l’analyse des chromatogrammes (cf. Figure IB à lE), permet de constater l’apparition d’un deuxième pic en plus du pic de chlordécone précédemment observé. Ce pic correspond à une molécule ayant un temps de rétention d’environ 16 minutes. Après analyse par spectrométrie de masse (résultat non-montré), les inventeurs ont pu monter que la molécule à l’origine de ce deuxième pic est une molécule apparentée à la chlordécone, de formule brute C9CI5H3 (notée B1 sur les figures). Par rapport à la chlordécone, la molécule B1 présente cinq atomes de chlore en moins et n’a pas de fonction carbonyle. Au vu de sa composition chimique, la molécule B1 est issue de la dégradation de la chlordécone.FIG. 1 shows the chromatograms obtained from the samples taken from the cultures of the four bacterial strains studied just after the addition of chlordecone (OJ, cf. FIG. 1A) and after 161 days of culture (J161, see FIG. . At OJ, a single peak is observed on the chromatogram (cf Figure lA). This peak corresponds to a molecule having a retention time of about 21 minutes. After analysis by mass spectrometry (result not shown), the inventors were able to show that the molecule at the origin of this peak is chlordecone (CLD in the figures). At J161, the analysis of the chromatograms (see Figure 1B to 1E) shows the appearance of a second peak in addition to the previously observed chlordecone peak. This peak corresponds to a molecule having a retention time of about 16 minutes. After analysis by mass spectrometry (result not shown), the inventors were able to assemble that the molecule at the origin of this second peak is a molecule related to chlordecone, of formula C9CI5H3 (noted B1 in the figures). Compared with chlordecone, the B1 molecule has five fewer chlorine atoms and no carbonyl function. In view of its chemical composition, the molecule B1 is derived from the degradation of chlordecone.
Après 161 jours de culture, pour les souches Citrobacter-86-1, Citrobacter 92-1 et la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus, une diminution du pic correspondant à la chlordécone est observée de façon concomitante à l’apparition du pic de la molécule B1 (figures IB à ID). Concernant la souche de Citrobacter freundii, l’apparition d’un pic de molécule B1 est également observée, bien que l’amplitude soit plus modeste (cf figure lE).After 161 days of culture, for the Citrobacter-86-1, Citrobacter 92-1 and Citrobacter amalonaticus DSM4593 strains, a decrease in the peak corresponding to chlordecone is observed concomitantly with the appearance of the peak of the B1 molecule. (Figures IB to ID). Concerning the strain of Citrobacter freundii, the appearance of a peak of molecule B1 is also observed, although the amplitude is more modest (cf. FIG.
Ces résultats démontrent que la molécule Bl, de composition chimique proche de celle de la chlordécone et apparaissant dans le milieu de culture quand la concentration en chlordécone diminue, est bien un produit de dégradation de la chlordécone. Ainsi, les inventeurs ont pu démontrer que les quatre souches de bactéries Citrobacter étudiées sont capables d’induire la dégradation de la chlordécone en un métabolite Bl présentant cinq atomes de chlore en moins que la chlordécone.These results demonstrate that the molecule B1, of chemical composition close to that of chlordecone and appearing in the culture medium when the concentration of chlordecone decreases, is a degradation product of chlordecone. Thus, the inventors have been able to demonstrate that the four strains of Citrobacter bacteria studied are capable of inducing the degradation of chlordecone into a metabolite Bl having five fewer chlorine atoms than chlordecone.
Le pic correspondant au métabolite Bl est nettement plus petit chez la souche de Citrobacter freundii que chez la souche de Citrobacter amalonaticus et les souches Citrobacter-86-1 et Citrobacter 92-1. Les bactéries de la souche DSM4593 de Citrobacter amalonaticus ainsi que les souches Citrobacter-86-1 et Citrobacter 92-1 induisent donc une dégradation plus efficace de la chlordécone, dans ces conditions, que la souche DSM30039 de Citrobacter freundii.The peak corresponding to the metabolite Bl is significantly smaller in the strain of Citrobacter freundii than in the strain of Citrobacter amalonaticus and the Citrobacter-86-1 and Citrobacter 92-1 strains. The bacteria of the DSM4593 strain of Citrobacter amalonaticus as well as the Citrobacter-86-1 and Citrobacter 92-1 strains thus induce more efficient degradation of chlordecone, under these conditions, than the strain DSM30039 of Citrobacter freundii.
Parmi les trois souches dégradant fortement la chlordécone, le pic de chlordécone est particulièrement réduit, après 161 jours, pour la souche Citrobacter 86-1 (cf Figure IB). La diminution du pic de chlordécone est un peu moins marquée pour les souches Citrobacter-92-1 et DSM4593 (cf Figures IC et ID). Ainsi, la souche Citrobacter 86-1 est particulièrement efficace pour induire la dégradation de de la chlordécone en métabolite Bl, dans ces conditions.Of the three strains strongly degrading chlordecone, the peak of chlordecone is particularly reduced, after 161 days, for the strain Citrobacter 86-1 (cf Figure IB). The decrease in the chlordecone peak is a little less marked for the Citrobacter-92-1 and DSM4593 strains (see Figures IC and ID). Thus, the strain Citrobacter 86-1 is particularly effective in inducing the degradation of chlordecone to metabolite B1 under these conditions.
La figure 2 présente un suivi au cours du temps du rapport des aires des pics du pentachloroindène Bl et de la chlordécone dans le milieu de culture des quatre souches bactériennes étudiées. Pendant environ les 60 premiers jours de culture, la proportion de métabolite B1 dans le milieu de culture reste faible, avant d’augmenter significativement (c£ Figure 2A pour les souches DSM4593 de Citrobacter amalonaticus et les souches Citrobacter-86-1 et Citrobacter 92-1, et Figure 2B pour la souche DSM30039 de Citrobacter freundii). L’analyse de cette figure confirme que les souches DSM4593 de Citrobacter amalonaticus et les souches Citrobacter-86-1 et Citrobacter 92-1 semblent plus efficaces que la souche DSM30039 de Citrobacter freundii pour induire la dégradation de la chlordécone en métabolite B1 et que la souche Citrobacter 86-1 est la souche induisant la dégradation la plus efficace de la chlordécone, dans ces conditions.Figure 2 presents a follow-up over time of the ratio of peak areas of pentachloroindene B1 and chlordecone in the culture medium of the four bacterial strains studied. During approximately the first 60 days of culture, the proportion of metabolite B1 in the culture medium remains low, before increasing significantly (c £ Figure 2A for strains DSM4593 of Citrobacter amalonaticus and strains Citrobacter-86-1 and Citrobacter 92 -1, and Figure 2B for strain DSM30039 of Citrobacter freundii). The analysis of this figure confirms that the DSM4593 strains of Citrobacter amalonaticus and the Citrobacter-86-1 and Citrobacter 92-1 strains appear to be more effective than the Citrobacter freundii strain DSM30039 in inducing the degradation of chlordecone to the B1 metabolite and that the strain Citrobacter 86-1 is the strain inducing the most effective degradation of chlordecone, under these conditions.
La transformation de la chlordécone en pentachloroindéne B1 par les bactéries du genre Citrobacter implique vraisemblablement plusieurs étapes de déhalogénation et l’élimination du groupement carbonyle de la chlordécone par des mécanismes restant encore à préciser. La dégradation de la chlordécone en métabolite B1 par les bactéries du genre Citrobacter représente une avancée majeure dans le domaine de la détoxification des milieux contaminés par la chlordécone. En effet, le métabolite Bl, qui présente 5 atomes de chlore de moins que la chlordécone, devrait être bien plus facile à éliminer des sols et eaux polluées que la chlordécone.The transformation of chlordecone into B1 pentachloroindene by bacteria of the genus Citrobacter presumably involves several dehalogenation steps and the removal of the carbonyl group from chlordecone by mechanisms still to be determined. The degradation of chlordecone to metabolite B1 by bacteria of the genus Citrobacter represents a major advance in the field of detoxification of media contaminated with chlordecone. In fact, metabolite B1, which has 5 fewer chlorine atoms than chlordecone, should be much easier to remove from polluted soils and waters than chlordecone.
Claims (13)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1654913A FR3051802B1 (en) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | USE OF A CITROBACTER-LIKE BACTERIA TO INDUCE THE DEGRADATION OF CHLORDECONE |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1654913A FR3051802B1 (en) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | USE OF A CITROBACTER-LIKE BACTERIA TO INDUCE THE DEGRADATION OF CHLORDECONE |
| FR1654913 | 2016-05-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3051802A1 true FR3051802A1 (en) | 2017-12-01 |
| FR3051802B1 FR3051802B1 (en) | 2020-01-17 |
Family
ID=56943668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1654913A Active FR3051802B1 (en) | 2016-05-31 | 2016-05-31 | USE OF A CITROBACTER-LIKE BACTERIA TO INDUCE THE DEGRADATION OF CHLORDECONE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3051802B1 (en) |
-
2016
- 2016-05-31 FR FR1654913A patent/FR3051802B1/en active Active
Non-Patent Citations (7)
| Title |
|---|
| AOURELL MAUFFRET ET AL: "Biodegradation of both chlordecone and degradation products resulting from chemical treatment", SETAC EUROPE 26TH ANNUAL MEETING, 1 May 2016 (2016-05-01), pages 1288790, XP055311867, Retrieved from the Internet <URL:https://hal-brgm.archives-ouvertes.fr/hal-01288790/document> [retrieved on 20161018] * |
| CABIDOCHE Y M ET AL: "Long-term pollution by chlordecone of tropical volcanic soils in the French West Indies: A simple leaching model accounts for current residue", ENVIRONMENTAL POLLUTION, BARKING, GB, vol. 157, no. 5, 1 May 2009 (2009-05-01), pages 1697 - 1705, XP026081699, ISSN: 0269-7491, [retrieved on 20090123], DOI: 10.1016/J.ENVPOL.2008.12.015 * |
| DATABASE EMBL [online] 12 September 2007 (2007-09-12), "Salmonella enterica subsp. enterica serovar Paratyphi C strain C2 16S ribosomal RNA gene, partial sequence.", XP002763134, retrieved from EBI accession no. EM_STD:EU118091 Database accession no. EU118091 * |
| FUTA SAKAKIBARA ET AL: "Isolation and identification of dieldrin-degradingsp. strain KSF27 using a soilcharcoal perfusion method with aldrin-diol as a structural analog of dieldrin", BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS, vol. 411, no. 1, 17 June 2011 (2011-06-17), pages 76 - 81, XP028327102, ISSN: 0006-291X, [retrieved on 20110617], DOI: 10.1016/J.BBRC.2011.06.096 * |
| HANANE BELGHIT ET AL: "Liquid chromatography-high-resolution mass spectrometry for identifying aqueous chlordecone hydrate dechlorinated transformation products formed by reaction with zero-valent iron", INTERNATIONAL JOURNAL OF ENVIRONMENTAL ANALYTICAL CHEMISTRY, vol. 95, no. 2, 26 January 2015 (2015-01-26), GB, pages 93 - 105, XP055311695, ISSN: 0306-7319, DOI: 10.1080/03067319.2014.994615 * |
| MERLIN CHLOÉ ET AL: "Evaluation of the ecotoxicological impact of the organochlorine chlordecone on soil microbial community structure, abundance, and function", ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH INTERNATIONAL, ECOMED, LANDSBERG, DE, vol. 23, no. 5, 30 May 2015 (2015-05-30), pages 4185 - 4198, XP035937942, ISSN: 0944-1344, [retrieved on 20150530], DOI: 10.1007/S11356-015-4758-2 * |
| S A ORNDORFFT ET AL: "Microbial Transformnation of Kepone", 1 January 1980 (1980-01-01), pages 398 - 406, XP055311916, Retrieved from the Internet <URL:http://aem.asm.org/content/39/2/398.full.pdf#page=1&view=FitH> [retrieved on 20161018] * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3051802B1 (en) | 2020-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Abena et al. | Biodegradation of total petroleum hydrocarbons (TPH) in highly contaminated soils by natural attenuation and bioaugmentation | |
| Davie-Martin et al. | Implications of bioremediation of polycyclic aromatic hydrocarbon-contaminated soils for human health and cancer risk | |
| Cai et al. | Comparison of phytoremediation, bioaugmentation and natural attenuation for remediating saline soil contaminated by heavy crude oil | |
| Patowary et al. | Development of an efficient bacterial consortium for the potential remediation of hydrocarbons from contaminated sites | |
| Kwon et al. | Biodegradation of perfluorooctanesulfonate (PFOS) as an emerging contaminant | |
| Varjani et al. | Polycyclic aromatic hydrocarbons from petroleum oil industry activities: effect on human health and their biodegradation | |
| Okeke et al. | Biodegradation of γ-hexachlorocyclohexane (lindane) and α-hexachlorocyclohexane in water and a soil slurry by a Pandoraea species | |
| Patowary et al. | Degradation of polyaromatic hydrocarbons employing biosurfactant-producing Bacillus pumilus KS2 | |
| US10478652B2 (en) | Method for biodegrading high molecular weight polycyclic aromatic hydrocarbon pyrenes with halophilic bacteria | |
| Pi et al. | Degradation of crude oil and relationship with bacteria and enzymatic activities in laboratory testing | |
| Lang et al. | Biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons in mangrove sediments under different strategies: natural attenuation, biostimulation, and bioaugmentation with Rhodococcus erythropolis T902. 1 | |
| Kang et al. | Performance of constructed wetlands and associated mechanisms of PAHs removal with mussels | |
| Mawad et al. | Pyrene degrading Achromobacter denitrificans ASU-035: growth rate, enzymes activity, and cell surface properties | |
| Alfonso-Gordillo et al. | Biodegradation of methyl tertiary butyl ether (MTBE) by a microbial consortium in a continuous up-flow packed-bed biofilm reactor: kinetic study, metabolite identification and toxicity bioassays | |
| Kumar et al. | Enhanced biodegradation of mobil oil hydrocarbons by biosurfactant producing bacterial consortium in wheat and mustard rhizosphere | |
| Ojagh et al. | Biological treatment of organic compounds in produced water with use of halotolerant bacteria | |
| Chirwa et al. | Biosurfactant assisted degradation of High Molecular Weight Polycyclic Aromatic Hydrocarbons by mixed cultures from a car service oil dump from Pretoria Central Business District (South Africa) | |
| Li et al. | Combination of plant-growth-promoting and fluoranthene-degrading microbes enhances phytoremediation efficiency in the ryegrass rhizosphere | |
| Elmahdi et al. | Optimization of Libyan crude oil biodegradation by using solid waste date as a natural low-cost material | |
| Lifshits et al. | Increase in remediation processes of oil‐contaminated soils | |
| Martinez-Toledo et al. | Evaluation of in situ biosurfactant production by inoculum of P. putida and nutrient addition for the removal of polycyclic aromatic hydrocarbons from aged oil-polluted soil | |
| Eregie et al. | Effect of ultra-violet light radiation on Scenedesmus vacuolatus growth kinetics, metabolic performance, and preliminary biodegradation study | |
| Kumari et al. | Detection of pyrene degrading bacterial strains (LOP-9 Staphylococcus aureus and GWP-2 Mycobacterium vaanbaalenii) and their metabolic products | |
| Miralles et al. | Effects of spilled oil on bacterial communities of Mediterranean coastal anoxic sediments chronically subjected to oil hydrocarbon contamination | |
| Napp et al. | Scale-up treatment of petroleum hydrocarbon-contaminated soil using a defined microbial consortium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20171201 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |