Projet ANR-11-BSV7-0021 – RHOMEO : Bactéries à protéorhodopsines dans l’environnement marin
Programme : Blanc - SVSE 7 - Biodiversité, évolution, écologie et agronomie (Blanc SVSE 7)
Année de financement : 2011
Coordinateur du projet : Monsieur Marcelino Suzuki (UNIVERSITE PARIS 6)
Partenaires : Station Biologique de Roscoff; Observatoire Océanologique de Banyuls sur Mer
Montant : 270000.0 euros
Date de début : 2012
Durée : 36 mois
Résumé : RHOMEO - Les bactéries à protéorhodopsines dans l’environnement marinRHOMEO est un projet collaboratif où l’estimation de la diversité et de la dynamique spatio-temporelle des prokaryotes à proteorhodopsine  (PCPs) marines sera combinée avec des études physiologiques en photobioréacteurs ciblant des souches isolées.
ObjectivesL'obejective global du projet est la ammelioration de la connaissance du role des bactéries photoheterotrophes dans le cycle du carbon de la planete.  D'abbord nous allons evaluer la contribution des bactéries photoheterotrophes dans l'abondance et activité du bacterioplankton.  Un deuxieme objectif est l'evaluation de l'effet de la lumiere dans l'efficacité d'utilisation de carbone par des PCPs
ApprochesPyrosequençage des gènes codant la proteorhodopsine coding genes from different locations Quantification des gènes codant la proteorhodopsine par PCR en temps réelExperiences en Chemostat éclairés (mesure de biomasse, et expression génique)
Résumé de la soumission : Les océans occupent plus de 70% de la surface de notre planète, régulent son climat et soutiennent des ressources biologiques et non biologiques. Présents à une concentration d’un milliard de cellules par litre, les micro-organismes jouent un rôle fondamental dans les cycles biogéochimiques qui façonnent notre planète en recyclant les nutriments et finalement en influençant le climat à une échelle globale. Il a été démontré récemment qu’une forte proportion de ces micro-organismes étaient photohétérotrophes, c’est-à-dire capables d’utiliser la lumière comme complément de leurs besoins énergétiques qui dépendent également d’autres processus et, en particulier, de la respiration du carbone organique. Les bactéries à protéorhodopsine (PR) constituent un groupe de bactéries photohétérotrophes très important. Elles utilisent des pompes à protons lumino-dépendantes pour utiliser la lumière comme source d’énergie. Malgré son importance, le rôle de la photohétérotrophie dans les flux de carbone océanique reste encore pratiquement inconnu.RHOMEO est un projet collaboratif où l’estimation de la diversité et de la dynamique spatio-temporelle des bactéries à PR marines sera combinée avec des études physiologiques en photobioréacteurs ciblant des souches isolées. Nous utiliserons des techniques moléculaires de pointe pour déterminer la diversité des bactéries contenant des PR à 3 sites contrastés, en Mer Méditerranée, dans la Manche et dans l’océan Arctique. Les études physiologiques bénéficieront d’une instrumentation (photobioréacteurs) unique, ainsi que de souches microbiennes modèles, pour évaluer les effets de la lumière sur l’efficacité d’utilisation du  carbone par des organismes abondants dans l’environnement. Nous identifierons les souches de bactéries à PR pour conduire ces expérimentations physiologiques, et estimerons le rendement de croissance de ces organismes dans différentes conditions de lumière et de qualité de  substrats. Ces expérimentations nous conduirons à déterminer la quantité de carbone produite grâce à l’utilisation de l’énergie lumineuse chez les photohétérotrophes, et de la comparer à celle obtenue grâce à la respiration chez des organismes strictement hétérotrophes. Ces résultats permettront de lier utilisation de sources de carbone  spécifiques et physiologie de souches modèles représentatives de l’environnement. La combinaison des expérimentations in situ et des expérimentations physiologiques permettra d’estimer les effets de la lumière sur le métabolisme de ces organismes aux sites échantillonnés. Ces résultats auront un impact très significatif dans la compréhension du cycle du carbone marin, et par conséquent sur la compréhension des prévisions climatiques à long terme. Parmi les autres impacts du projet, il faut aussi noter la formation d’étudiants, la publication de résultats mais aussi l’organisation d’un workshop qui sera programmé à la fin du projet.
Résultats : Nous avons démarré l'échantillonage du bacterioplankton aux sites  MOLA et ASTAN
Nous avons identifié et envoyé au pyrosequençage des échantillons historiques
Nous avons réalisé plusieurs experiences en chemostat et observé un éffet de la lumiere sur lutilisation du carbone dans des conditions de culture non-optimales
Perspectives : Les taches sont dans ou avant le délais prévus,  Quelques modification ont été decidés sur l'echatillonage et le personnel associé au projet
Publications et brevets : rien pour l'instant