# Occurrence, diversité génétique et capacité de formation de biofilm des souches de Listeria monocytogenes issues de 3 filières agroalimentaires

Maylis Bellay, Bastien Frémaux, Carole Feurer, Pauline Champigny, Aurélie Hanin, Benjamin Duqué, Guylaine Leleu, Graziella Midelet, Christophe Soumet, Virginie Chesnais, et al.

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Maylis Bellay, Bastien Frémaux, Carole Feurer, Pauline Champigny, Aurélie Hanin, et al. Occurrence, diversité génétique et capacité de formation de biofilm des souches de Listeria monocytogenes issues de 3 filières agroalimentaires. Biofilm 2024, Nov 2024, Toulouse, France. hal-05136225

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Submitted on 30 Jun 2025

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# Occurrence, diversité génétique et capacité de formation de biofilm des souches de Listeria monocytogenes issues de 3 filières agroalimentaires

Maylis Bellay <fnref n="1" />, Bastien Fremaux ², Carole Feurer ², Pauline Champigny ³, Aurélie Hanin ⁴, Benjamin Duqué ⁴, Guylaine Leleu <fnref n="1" />, Graziella Midelet ⁵, Christophe Soumet ⁶, Virginie Chesnais ⁷, Arnaud Bridier ⁶, Thomas Brauge <fnref n="1" />

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## Introduction

Listeria monocytogenes est un pathogène alimentaire présent dans de nombreuses filières et responsable de la listériose chez l'homme. Cette bactérie est subdivisée en complexes clonaux (CC) et possède la capacité de former des biofilms sur les surfaces industrielles. Ces biofilms augmentent la résistance de L. monocytogenes aux opérations de nettoyage et de désinfection (N&D), favorisant ainsi les risques de contamination croisée des aliments. Bien que de nombreuses études aient porté sur l'occurrence et la diversité des complexes clonaux de L. monocytogenes, elles se sont souvent limitées à une seule filière de production alimentaire, sans explorer le lien avec la capacité de formation de biofilms.

**Objectif:** Evaluer l'occurrence environnementale de L. monocytogenes, sa diversité génétique et sa capacité à former des biofilms dans plusieurs filières agroalimentaires

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## Matériel et méthode

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Prélèvement de 1100 échantillons surfaciques dans 3 entreprises de 3 filières à l'aide de lingettes.

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à 30 °C

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Isolement des souches de L. monocytogenes sur milieu ALOA et Rapid'L.mono après 48h d'incubation à 37°C

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Extraction de l'ADN et séquençage du génome entier par Illumina en 30X

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Assemblages et annotations des séquences par le PAAD

Détermination des complexes clonaux des souches

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TSBYe

Formation des biofilms après incubation 24h à 37°C dans une microplaque 96 puits avec une solution de L. monocytogenes à 10⁸UFC/ml

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Cristal violet

Coloration des biofilms au cristal violet puis décrochage et lecture au spectrophotomètre à 595 nm

Mesure de la capacité des souches à former des biofilms

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## Résultats

<table><thead><tr><th>Filière</th><th>Occurrence totale</th></tr></thead><tbody><tr><td>pêche (Pê)</td><td>6,57%<br>(CC121 64%)</td></tr><tr><td>végétale (V)</td><td>13,33%<br>(CC121 58%)</td></tr><tr><td>Porcine (Po)</td><td>9,72%<br>(CC5 31%)</td></tr><tr><td>Total</td><td>9,73%<br>(107/1100 souches)</td></tr></tbody></table>

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CC avec un tropisme clinique

### Occurrence des CC de L. monocytogenes dans les échantillons surfaciques par filière en fonction des étapes de nettoyage et désinfection (N&D) réalisées

* 107 échantillons positifs à L. monocytogenes, occurrence plus élevée dans la filière V.

* Le CC121 est majoritaire pour la filière Pê et V, CC5 majoritaire pour la filière Po, présence de CC à tropisme clinique (CC1, CC6, CC8 et CC155).

* Avant N&D, 14% des échantillons totaux sont positifs à L. monocytogenes, alors qu'après N&D seulement 6,63%

* Des CC sont observés uniquement avant N&D : CC155 (Pê), CC183, CC31, CC101 (V), CC1, CC20, CC6, CC121 (Po), CC37 et CC14 (Pê et Po).

* D'autres CC sont présents uniquement après N&D: CC54 (Pê), CC3 (V), CC224 (Po) et CC77 (V et Po).

* Certains sont à la fois présent avant et après N&D: CC121 (Pê et V), CC1 (V), CC412, CC8, CC5 et CC9 (Po).

<table><thead><tr><th rowspan="2">CC</th><th colspan="8">Avant N&D</th><th colspan="7">Après N&D</th></tr><tr><th>155</th><th>37</th><th>14</th><th>6</th><th>20</th><th>31</th><th>101</th><th>183</th><th>121</th><th>54</th><th>1</th><th>77</th><th>3</th><th>5</th><th>8</th><th>9</th><th>412</th><th>224</th></tr></thead><tbody><tr><td>Capacité à former des biofilms</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

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Non producteur de biofilm

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Producteur faible de biofilm

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Producteur modéré de biofilm

### Capacité de formation de biofilm en fonction des CC

* Aucun CC n'a été identifié comme fort producteur de biofilm. Certains CC isolés avant N&D (CC37, CC14 et CC20) ont été caractérisés comme modérément producteurs de biofilm. En revanche, des CC isolés après N&D ont été caractérisés comme non producteurs de biofilm (CC121, CC54, CC1, CC3 et CC412), ce qui suggère que pour certaines souches de L. monocytogenes, la capacité à former des biofilms ne permet pas d'expliquer, leur résistance aux N&D.

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* Les souches isolées de la filière porcine produisent significativement plus de biofilms que les souches détectées dans la filière de la pêche et végétale.

### Capacité de formation de biofilm en fonction des filières d'isolement

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## Conclusion

* **Surveillance des échantillons** : Parmi les 1100 échantillons collectés sur une période d'un an dans 9 entreprises (3 par filière), 9,72 % se sont révélés positifs à L. monocytogenes.

* **Distribution des complexes clonaux (CC)** : Le CC121 a été détecté dans toutes les filières et est majoritaire dans les filières végétale et pêche. En revanche, dans la filière porcine, le CC5 domine.

* **Tropisme clinique** : Des souches associées à des CC à tropisme clinique, tels que CC8, CC6, CC1 et CC155, ont été identifiées.

* **Presence post-nettoyage et désinfection (N&D)** : Certains CC, comme CC121 et CC77, sont toujours présents après les procédures de nettoyage et désinfection, suggérant une capacité de résistance.

* **Biofilms et résistance au N&D** : La capacité des souches à former des biofilms ne semble pas expliquer pour certaines, leur résistance aux processus de nettoyage et désinfection.

* **Capacité de formation de biofilms** : Les souches issues de la filière porcine présentent une capacité significativement supérieure à former des biofilms comparées aux souches des autres filières.

<footnote n="1">¹ANSES, Laboratoire de sécurité des aliments, Unité SANAQUA, 62200 Boulogne sur Mer, France; ²IFIP - Institut du Porc, 9 Boulevard du Trieux 35
740 Pacé; ³IFIP - Institut du Porc, 41 Le Bois Hamon 35850 Romillé, France; ⁴ACTALIA pôle sécurité des aliments, 50000 Saint-Lô, France; ⁵ARS
Bourgogne-Franche-Comté, Unité territoriale santé environnement 21 (UTSE 21), Dijon F- 21000, France; ⁶ANSES, Laboratoire de Fougères, Unité
AB2R,35133 Javené, France; ⁷ANSES, Laboratoire de sécurité des aliments, SPAAD, 94701 Maisons-Alfort, France</footnote>