QCM : Microbiologie et diversité microbienne — 25 questions

Explication

Les premières formes de vie connues sont apparues il y a environ 3,5 milliards d’années, dans un milieu anaérobie. L’atmosphère aérobie s’est développée plus tard, entre environ 2,5 et 2,2 milliards d’années, grâce notamment aux cyanobactéries.

Explication

L’atmosphère aérobie est apparue entre environ 2,5 et 2,2 milliards d’années grâce à l’activité de bactéries photosynthétiques, notamment les cyanobactéries. La photosynthèse oxygénique produit de l’oxygène, contrairement à la photosynthèse anoxygénique.

Explication

La photosynthèse anoxygénique ne génère pas d’oxygène, tandis que la photosynthèse oxygénique en génère. Cette distinction concerne le produit gazeux de ces deux types de photosynthèse.

Explication

Les stromatolithes sont des formations rocheuses calcaires datant d’environ 3,5 milliards d’années et résultant de l’activité bactérienne. Les cyanobactéries favorisent la précipitation du carbonate de calcium, qui se fixe sur les biofilms et contribue à leur formation.

Explication

Un biofilm bactérien est une communauté microbienne piégée dans une matrice de substances polymériques extracellulaires. Cette matrice est sécrétée dans le milieu extérieur, tandis que le carbonate de calcium peut ensuite se fixer sur le biofilm.

Explication

En 1674, Antoni van Leeuwenhoek observe au microscope des microorganismes qu’il appelle « animalcules ». Son microscope permettait un grossissement d’environ 270 fois ; Pasteur intervient plus tard dans l’étude de la fermentation.

Explication

En 1859, Louis Pasteur propose la théorie germinale de la fermentation. Selon cette théorie, des microorganismes anaérobies transforment le glucose en éthanol ; cette attribution ne revient pas à Van Leeuwenhoek.

Explication

La pasteurisation du moût à $62\ ^\circ\mathrm{C}$ pendant 30 minutes réduit ou détruit les microorganismes et contrôle ainsi la fermentation. Elle ne constitue pas l’activité fermentaire elle-même, qui dépend des microorganismes.

Explication

La génération spontanée fait provenir la vie de matière non vivante, tandis que la biogenèse l’attribue au vivant. La confusion consiste à inverser ces deux origines.

Explication

Dans l’expérience de Pasteur, le bouillon stérile du flacon à col de cygne reste sans microorganismes avant la rupture du col. Après cette rupture, le contact avec l’air permet leur apparition.

Explication

En 1796, Edward Jenner inocule la vaccine à un enfant, qui devient protégé contre la variole. Cet événement fonde le principe de la vaccination; les dates de 1881 et 1867 correspondent à d’autres avancées.

Explication

En 1881, Pasteur formule le principe d’inoculation de virus affaiblis provoquant une maladie bénigne et protégeant contre une maladie mortelle. L’application de ces travaux à la chirurgie revient à Lister en 1867.

Explication

Les postulats de Koch exigent l’association à un microorganisme spécifique, son isolement, sa culture pure, son inoculation à un animal sensible, puis sa réisolement chez l’animal malade. La séquence proposée respecte ces étapes fondamentales.

Explication

Les associations exactes sont Vibrio cholerae avec le choléra, Mycobacterium tuberculosis avec la tuberculose et Yersinia pestis avec la peste. Bacillus anthracis correspond à la maladie du charbon, tandis que Mycobacterium leprae correspond à la lèpre.

Explication

Les méthodes de culture n’explorent qu’une faible fraction des bactéries environnementales, alors que la biologie moléculaire détecte aussi les microorganismes non cultivables. Les autres propositions attribuent à tort cette capacité aux cultures ou inversent les limites des deux approches.

Explication

L’ADNr 16S code l’ARN ribosomique 16S de la petite sous-unité des ribosomes procaryotes et sert à identifier les microorganismes. L’ARNr 18S concerne les cellules eucaryotes, et non l’ADNr 16S.

Explication

Le séquençage des régions variables de l’ADNr 16S permet d’identifier les bactéries, de comparer leurs séquences et de construire des arbres phylogénétiques. Les régions constantes ne constituent pas l’outil principal de distinction entre microorganismes.

Explication

La diversité spécifique concerne les espèces présentes dans un échantillon, tandis que la diversité fonctionnelle concerne les capacités biologiques codées par leurs génomes. Les deux notions ne désignent donc ni la même propriété ni le même niveau d’analyse.

Explication

Les eucaryotes possèdent un noyau et comprennent notamment les protozoaires, levures, moisissures et microalgues. Les procaryotes, qui comprennent bactéries et archées, ne possèdent ni noyau ni organites.

Explication

Les bactéries présentent une membrane plasmique, une organisation sans compartimentation interne et une paroi variable. Les fimbriae servent surtout à l’adhérence, tandis que le flagelle intervient dans le déplacement; la capsule et le flagelle peuvent être présents.

Explication

Les archées sont des procaryotes unicellulaires capables de vivre dans des milieux extrêmes, mais elles existent aussi dans l’intestin humain. Elles ne sont donc pas limitées aux environnements extrêmes.

Explication

Un holobionte associe un organisme hôte et les microorganismes qu’il héberge en relation symbiotique. L’hologénome désigne l’ensemble de leurs génomes, et non l’association des organismes eux-mêmes.

Explication

Le microbiote humain correspond aux microorganismes associés à l’hôte et contribue à des fonctions vitales. L’hologénome désigne l’ensemble des génomes associés, et non les microorganismes eux-mêmes.

Explication

Les indicateurs microbiologiques cités pour évaluer l’état de l’eau sont Escherichia coli et les entérocoques intestinaux. Les phages ARN F-spécifiques relèvent d’une autre distinction, liée à l’origine humaine ou animale des matières fécales.

Explication

Les phages ARN F-spécifiques des génogroupes II et III sont associés aux matières fécales humaines. Les génogroupes I et IV sont associés aux matières fécales animales, ce qui rend les autres associations incorrectes.