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MASTER THESIS
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Nouveaux génomes de cyanobactéries antarctiques pour la phylogénomique, la taxonomie et la recherche des adaptations génomiques à l'environnement

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Lequeux, Alina ULiège
Promotor(s) : Wilmotte, Annick ULiège ; Cornet, Luc ULiège
Date of defense : 5-Sep-2023 • Permalink : http://hdl.handle.net/2268.2/18582
Details
Title : Nouveaux génomes de cyanobactéries antarctiques pour la phylogénomique, la taxonomie et la recherche des adaptations génomiques à l'environnement
Author : Lequeux, Alina ULiège
Date of defense  : 5-Sep-2023
Advisor(s) : Wilmotte, Annick ULiège
Cornet, Luc ULiège
Committee's member(s) : Baurain, Denis ULiège
Tocquin, Pierre ULiège
Galleni, Moreno ULiège
Language : French
Number of pages : 116
Keywords : [fr] cyanobactéries, Antarctique, métagénomique, phylogénomique, GEN-ERA
Discipline(s) : Life sciences > Biochemistry, biophysics & molecular biology
Target public : Researchers
Professionals of domain
Student
General public
Other
Institution(s) : Université de Liège, Liège, Belgique
Degree: Master en biochimie et biologie moléculaire et cellulaire, à finalité didactique
Faculty: Master thesis of the Faculté des Sciences

Abstract

[fr] L’objectif de ce mémoire consiste à caractériser et à déterminer les particularités génomiques de
souches de cyanobactéries antarctiques de la collection BCCM (Belgian Coordinated Collections
of Microorganisms), à l’aide de l’outil bioinformatique « GEN-ERA » qui utilise différents logiciels
pour les analyses génomiques et phylogénétiques. L’étude s’est fait en différentes étapes : (1)
l’assemblage des génomes et leur comparaison par ANI (Average Nucleotide Identity) ; (2)
l’analyse du taux de contamination et la sélection de souches ; (3) l’étude phylogénomique et la
réalisation d’arbres phylogénétiques ; (4) la détermination taxonomique des souches ; (5) la
détermination de la fonction de gènes spécifiques, de voies métaboliques et des métabolites
secondaires.
Les résultats obtenus indiquent que les souches de la collection étudiées présentent des séquences
non-cyanobactériens, tels que provenant de protéobactéries par exemple, ce qui confirme le
caractère non-axénique des souches. Nous avons sélectionné six souches de bonnes qualités
génomiques pour la suite des analyses. Celles-ci sont réparties au sein de trois familles de
cyanobactéries : Oscillatoriaceae (3 souches), Leptolyngbyaceae (1 souche) et Nostocaceae (2
souches). Nous nous sommes ensuite focalisés sur les Oscillatoriaceae. Un arbre phylogénomique
a été inféré et a servi de support pour la détermination taxonomique. Quatre banques de données
taxonomiques ont été utilisées (NCBI, GTDB, SILVA, CyanoSeq) montrant des discordances entre
elles, rendant la détermination des taxons difficile. Un embranchement comprenant trois de nos
souches de la collection a été associé au genre Laspinema. Avec les résultats de ANI et GGDC,
nous mettons en évidence l’existence de cinq nouvelles espèces au sein de ce genre, dont deux
représentées par des souches de la collections BCCM/ULC et notamment une espèce ne présentant
que des souches d’origine antarctique. Nous avons ensuite réalisé des analyses de gènes
fonctionnels spécifiques et de métabolites secondaires. Le genre entier aurait perdu la voie de
béta-oxydation et aucun gène spécifique à l’ensemble du genre n’a été identifié. Cependant, jusqu’à
14 métabolites secondaires ont été identifiées dans les génomes d’Oscillatoriaceae bien que les
génomes de souches d’origine antarctique présentent un nombre nettement plus faible de
métabolites secondaires. Avec nos analyses, nous n’avons pas trouvé de métabolites ou de voies
spécifiques aux souches antarctiques qui justifieraient leurs résistances au froid et aux UVs.


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Format: Adobe PDF
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Author

  • Lequeux, Alina ULiège Université de Liège > Master bioch. & biol. mol. & cel., à fin.

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