CHAPITRE I

Respiration du “ B. subtilis”” en milieu sucré

Dans les travaux concernant les fermentations, l’étude des échanges gazeux devrait tenir une grande place. Elle est souvent négligée quand on s'occupe des combustions effectuées par des microbes aérobies. Souvent aussi les méthodes employées ne sont pas suffisamment rigoureuses parce que les volumes de gaz absorbés ou dégagés sont trop faibles.

J'ai pensé que dans le cas de la combustion du saccharose par le PB. sublilis, il pouvait être intéressant de suivre avec soin les échanges gazeux et les variations du quotient respi-

; CO: : ; ratoire &,. Ce rapport permet en effet dans bien des cas de

prévoir la nature et la quantité des produits qui sont formés au cours de la respiration quand on sait qu'elle est la substance qui subit la combustion, et de se faire ainsi une idée générale de la nature du phénomène.

J'exposerai successivement :

r° Les méthodes employées :

2° Les résultats obtenus :

3° Les conclusions que l’on peut en tirer.

Méthodes expérimentales. — Je cultive le microbe que je

veux étudier, dans une quantité exactement mesurée de bouil-

ol —

lon sucré, en atmosphère confinée à une température de 29-30°. | L L'analyse de l’atmosphère finale, me permet d'évaluer l'oxygène absorbé et l'acide carbonique dégagé.

J'emploie comme milieu de culture soit du bouillon de haricots additionné de nitrate de soude, soit un milieu minéral dont la composition est la suivante :

Sulfate de magnésium. . 0,100 Phosphate bipotassique. 0,250 Chlorure de potassium. . 0,200 ‘13 Chlorure de manganèse , 0,012 Dulfate de fer Eu 0,025 HAUTE SOULCE EN * 1.000 CC.

Ce milieu est additionné de 5 grammes de peptone Cna- POTEAUT €t de {o grammes de saccharose, puis légèrement alcalinisé avec un peu de soude. J'avais préparé ce bouillon en assez grande quantité et réparti en flacons, qui après stérilisation furent bouchés aseptiquement, paraffinés puis conservés. Le même milieu m'a donc servi pour presque tous mes essais.

Les cultures sont faites dans des ballons de 1 ou de 3 litres, bouchés par un bouchon de caoutchouc à deux trous dans lesquels passent deux tubes de verre. L’un plonge dans le milieu du ballon et est destiné à l'introduction de l'acide sulfurique dilué au moment de l’analyse ; l’autre s'arrête dans le col et est séparé de la culture par un tampon de coton stérile ; il permet d’extraire ou d'introduire du gaz aseptiquement. Ces tubulures sont bouchées à -leur partie supérieure par des caoutchoucs munis d’obturateurs en verre. Tout le système, bouchons et tubes, est stérilisé à l’autoclave.

Après avoir ensemencé le bouillon avec la bactérie que Je veux étudier, j’adapte aseptiquement le bouchon et ses tubulures au col du ballon, je verse un peu de paraffine stérile et je recouvre tous les joints d’une couche de mercure. Dans ces

conditions aucun échange d’air n’est possible. Je mets les bal-

lons à l'étuve à 29-30°. J'ai vérifié plusieurs fois ou je n'ai pas eu à faire l'analyse, la pureté des cultures.

Méthodes analytiques. — Les gaz sont extraits à la pompe à mercure et recueillis dans un volumètre d'une capacité de 1.949 ce. 55 à 15°. Aussi pour les ballons de 3 litres faut-il deux extractions successives. Vers la fin, on introduit dans la culture par l’une des tubulures de l’acide sulfurique dilué au tiers en ayant soin de ne point faire rentrer d'air. Le ballon est mis au bain-marie dans l'eau chaude. Dans ces conditions tous les gaz peuvent être extraits.

Le volume en est mesuré dans le volumètre et ramené à o° et 760 mm. en tenant compte des corrections dues à latension de la vapeur d'eau et de la dilatation descolonnes mercurielles du manomètre et du baromètre.

Une partie du gaz est analysée dans l’eudiomètre. Le gaz carbonique est dosé par absorption par la potasse dans la pipette de Doyère et l’oxygène par combustion avec de l’hydrogène en excès. Je recherche l'hydrogène par combustion avec un excès d’oxygène et le protoxyde d’azote par combustion avec l'hydrogène après absorption de l’oxygène par le pyrogallate alcalin.

Je détermine ainsi les volumes à o° et 760 mm. de gaz carbonique d'oxygène et d'azote qui existent dans la culture. Je n'ai jamais trouvé ni hydrogène ni protoxyde d'azote. Les expériences que J'ai exposées dans la première partie de ce travail m'ont indiqué que ces microbes ne dégagent ni n’absorbent d'azote à l’état gageux. Je puis donc déduire de la quantité d'azote trouvée à l'analyse la quantité d’air primitivement emprisonné dans le ballon. Il est alors facile de calculer

l'oxygène absorbé et d’obtenir le rapport é ; Dans certains essais cette technique a dû être un peu compliquée. L'oxygène est en effet très vite absorbé et ily a intérêt à renouveler l'air au cours de la culture. Je fais donc une première extraction mais incomplète, et

sans introduire d'acide sulfurique. Les gaz extraits sont mesu-

résetanalysés. Je laisse lentement rentrer de l'air dans le ballon où il y a un vide partiel mais je referme la tubulure avant que l'équilibre des pressions ne soit fait. L'air, filtrant sur le coton est stérile. La culture est remise à l’étuve et après quel ques jours j'effectue l’analyse définitive. Les résultats ainsi obtenus sont additionnés- Cette méthode est un peu longue mais rigoureuse’ au point de vue analytique.