Déterminisme de la production bactérienne dans les vasières intertidales du Bassin de Marennes-Oléron : rôle des exopolysaccharides, Determinism of bacterial dynamics in microphytobenthic biofilms from intertidal mudflats : role of extracellular polymeric substances

UNIVERSITÉ DE LA ROCHELLE




ÉCOLE DOCTORALE
Sciences pour l’Environnement
Gay Lussac

Laboratoire LIttoral, ENvironnement et SociétéS – LIENSs
UMR 6250 CRNS – Université de La Rochelle

THÈSE
présentée par :
Margot de Crignis



soutenue le 14 décembre 2010
pour l’obtention du grade de Docteur de l’Université de La Rochelle
Discipline : Biologie Marine

Déterminisme de la dynamique bactérienne dans les biofilms
microphytobenthiques des vasières intertidales, rôle des substances
polymériques extracellulaires




JURY :

M. Bouvy, Directeur de recherche IRD, Université de Montpelliers, Rapporteur
M. Claquin, Maître de conférence - HDR, Université de Caen, Rapporteur
M. Bustamante, Professeur, Université de La Rochelle, Examinateur
Mlle Dupuy, Professeur, Université de La Rochelle, Directrice de thèse et
responsable scientifique
M. Orvain, Maître de conférences, Université de Caen Responsable scientifique

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tel-00605659, version 1 - 3 Jul 2011 !
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tel-00605659, version 1 - 3 Jul 2011tel-00605659, version 1 - 3 Jul 2011REMERCIEMENTS

Tout d’abord merci à Christine DUPUY, directrice de thèse et responsable scientifique
pour avoir encadré ce travail. Merci à Francis ORVAIN, responsable scientifique, pour ses
conseils, sa disponibilité, son soutien inconditionnel, son aide, les discussions et plus encore.
Merci à Gérard Blanchard puis Sylvain Lamare de m’avoir accueillie au laboratoire LIENSs
UMR 6250 CNRS-Université de La Rochelle, ainsi qu’à Michel Mathieu puis Pascal
Sourdaine pour m’avoir accueillie au laboratoire UMR 100 Ifremer-UCBN de Caen.

Merci à toute l’équipe VASIREMI pour le terrain et les analyses. Merci à l’ensemble
du personnel de la station marine du CREC pour l’excellent accueil, les services divers et
l’hébergement temporaire, qu’il s’agisse de ma personne ou du matériel parfois encombrant !
Un grand merci à Brigitte Hudelaine pour son infinie gentillesse et son aide dans les
démarches tout au long du doctorat, merci également à Jennifer De La Corte Gomez et l’école
doctorale de La Rochelle.

Merci à Guillaume Pierre mon partner, même si. Un gros merci à Caroline Nérot pour
l’aide sur les mésocosmes (Murphy quand tu nous tiens) et aussi pour les bonnes rigolades et
le soutien moral. Merci à Eri, à Pascale pour les discussions et leur aide. Merci aux gentils
doctorants de la Rochelle, les vieux et les moins vieux, et surtout PACALINE ORY pour tout
ce qu’elle m’a apporté en tant que collègue de bural et comme amie. Attention aux sgouis
dans les ioutes, bi ? do. Hep, votre encyclopédie Larousse ! Bien évidemment, merci à
Andréa, Tiphaine et Hélène, pas lachées depuis le master 2. Pas doctorantes mais bien
contente de vous avoir retrouvées : Marion Richard et Camille Fontaine. Un grand merci aussi
à Beubeu pour tout ce qu’il apporte de positif et constructif, Johann les citadelles et les impros
au piano, Pierrick et le régime vasière, Pierre pour les conseils divers… Merci à Nicolas
Lachaussée, Philippe Pineau, Martine Bréret et Françoise Mornet pour leur gentillesse et leur
aide précieuse. Merci à Pierre-Yves Pascal pour les gaufres et le ventriglisse et à Hélène
Montanié pour les virus dans le sédiment. Lacouée et Elo pour les dissections. Benoit,
Mathieu, Paula, Aurore, Camille, Camille, Marion, Aline, Thomas, Sébastien, Blanche,
Stéphanie pour votre sympathique compagnie.
tel-00605659, version 1 - 3 Jul 2011Merci aux gentils doctorants de Caen aussi, avec qui j’ai été très heureuse de finir cette
thèse (bon même si vous ne m’avez plus trop vue sur la fin !) dont Laetitia BIGOT en tête
parce que quand même ! mais bien sûr Jerem, Banban, Michael, Rached, Elmina, Hervé,
Martin et Paupau, Georges, Thomas, Nadège, Christelle, Céline, Aude, Adrien, Charlotte et
bien sûr LA BLONDE, qui se reconnaitra, voilà tu es parti mais c’était bien sympa les
covoiturages et les délires, bon courage pour ta suite. Merci aussi aux caennais(es) Seb (même
si tu as migré, merci la discussion un jour dans un couloir), Karine et sa frite habituelle, Anne-
So et les microscopes, Pascal et les recettes, Jean-Paul et son livre de conf, Juliette et la petite
discussion sur l’après, Marie-Pierre pour les conseils, mises en garde, recommandations et
formations diverses. Merci à Fabien pour m’avoir hébergée plusieurs semaines dans sa
chouette maison de Bavent, j’ai beaucoup aimé ce séjour avec vous deux.

Merci à Minus et Cortex mes confrères de Chizé, partis post-doctorer un peu trop loin
à mon goût mais je suis bien certaine qu’on va se revoir ! Ma nouille Jo que j’ai été bien
contente de croiser au détour d’une mission.

Je voudrais remercier Bernard Elchinger et Agnès Germot pour le plaisir à suivre leurs
enseignements au cours de ma formation universitaire, ainsi que Xavier Bonnet et Frédéric
Lagarde pour leurs visions très instructives sur la science et de l’écologie.

Merci aux gens qui m’ont soutenue et ça n’a pas été facile : Cédric à qui je souhaite
beaucoup de bonheur malgré tous les coups durs, ma pitite mamoune qui m’a soutenue et
sponsorisée depuis toujours, mon grand frère, ma grande sœur et leurs moitiés, mes tantes
Gaby et Maticlo, mes moutes uniques et mes amis Pierre, Julien et Cyril (même si personne
ne vous appelle comme ça). Enfin merci à mon tipi Seb qui m’a sans cesse soutenue, qui a été
ma nourrice et mon nuage. Rignée de dourte, poideau de poche, vue basse… merci à la
famille Bourée qui m’a témoigné un grand soutien. Forcément j’en reviens à remercier
infiniment Francis sans qui tout ça ne serait pas arrivé.
tel-00605659, version 1 - 3 Jul 2011AVANT PROPOS

Ce travail a été financé par le CNRS et la région Poitou-Charente sous la forme d’une
bourse Docteur-Ingénieur, qui a alimenté le programme VASIREMI dans lequel cette thèse
s’intègre.
Ce financement a impliqué un travail de vulgarisation auprès des élèves du lycée Jean
Moulin de Montmorillon au sein de l’atelier scientifique mis en place par Marc Couturier.
Cette activité s’est traduite par une sensibilisation au plan d’échantillonnage et qui a impliqué
des sorties sur le terrain, des visites du laboratoire et une évaluation des élèves. J’ai vraiment
apprécié de travailler aux côtés de Marc Couturier et Benoît Simon-Bouhet à cette occasion.
Merci également à Julien Modéran et Christine Dupuy pour les conseils.



Le travail de thèse a conduit à trois articles dont l’état d’avancement au 5 mai 2011 est
précisé :
- De Crignis M, Orvain F, Takahashi E, Dupuy C (en preparation) - Bacteria,
diatoms and extracellular polymeric substances (EPS) dynamics during the low
tide in natural microphytobenthic biofilms of an intertidal mudflat (Brouage,
France) for a complete tidal cycle at two different seasons.
- Pierre G, Graber M, Rafiliposon BA, Dupuy C, Orvain F, De Crignis M, Maugard
T (soumis) Biochemical composition of Extracellular Polymeric Substances (EPS)
produced during microphytobenthic biofilm development on an intertidal mudflat
of a macrotidal bay (Annexe 1)
- Montanié H, de Crignis M, Lavaud J (soumis) Viriobenthos and virus-
inducedbacterial mortality associated to microphytobenthic biofilm on a intertidal
mudflat (Annexe 2)
Le chapitre 2 ainsi que le chapitre 3 font l’objet d’articles actuellement en préparation.

tel-00605659, version 1 - 3 Jul 2011Ce travail a également fait l’objet de présentations orales et affichées :
- Effets de la marée sur les interactions EPS-diatomées-bactéries dans un biofilm
reconstitué en mésocosme (communication orale) De Crignis M, Dupuy C, Orvain
F, Agogué H. UOF 2009, La Rochelle, France (2009)
- Interactions EPS-diatomées-bactéries dans les biofilms des vasières intertidales de
Marenne-Oléron (communication orale) De Crignis M. Colloque des doctorants de
2ème année, La Rochelle, France (2009)
- Relevance of exopolymer secretion to understand the dynamic behaviour of
erodability in relation to microphytobenthos, bacteria and macrofauna activities
(communication orale). Orvain F, De Crignis M, Guizien K, Lefebvre S, Dupuy C,
ASLO 2011. San Juan Puerto Rico, USA. (2011).
- Interactions EPS-diatomées-bactéries dans les biofilms des vasières intertidales de
Marenne-Oléron (poster) De Crignis Margot. Colloque des doctorants