GÉNÉRALITÉS SUR LES ORGANISMES LEVURIFORMES

Definition :

Malheureusement. 1] n’est pas possible de donner une définition satisfaisante du terme « Levure », qui désigne un très grand nombre de microorganismes, groupés sous ce terme général, et faisant partie, de par leur morphologie et leur philogénie, d’un grand nombre de familles cryptogamiques.

C’est pour cette raison que nous voudrions tout d’abord essayer d’élucider l’étiologie linguistique du terme « Levure ».

Depuis la plus haute antiquité, le terme Levure a été employé dans les différentes langues en rapport avec les processus de la fermentation alcoolique de solution sucrées naturelles ou artificielles. Dans les temps où l’on ne connaissait pas encore les agents spécifiques des différentes fermentations., on employait des noms caractéristiques pour ces réactions

et lors de la découverte des micro-organismes responsables de ces phénomènes enzymatiques, on leur a appliqué, tout naturellement ces dénominations génériques.

Les premiers symptômes caractéristiques de la fermentation alcoolique des solutions sucrées se manifestent par le dégagement de gaz carbonique. Cette réaction produit la formation de mousse et en même temps, on voit apparaître à la surface du liquide en fermentation des particules solides plus ou moins grandes. Finalement, on observe au terme de la fermentation, l'apparition d’un sédiment plus ou moins important.

Il n’est donc pas étonnant que l’on trouve dans presque toutes les langues des dénominations pour les Levures rappelant ces phénomènes. Ainsi, le terme français Levure dérive du verbe « lever ». La signification originale du mot anglais « Yeast» se retrouve dans le terme allemand « Gischt » ou dans le terme hollandais « Gist», qui sont employés dans ces langues pour désigner l’écume. Le terme allemand Hefe, est sûrement en rapport avec la même observation, étant donné sa parenté avec

Satis

le verbe allemand « heben » ou l'expression hollandaise de «heffen », qui signifient lever. On voit ainsi que le nom de Levure ou de Hefe a été employé tout d’abord pour désigner le sédiment (faeces cerevisiae utilisé par les auteurs anciens) qui se forme au terme de la fermentation et qui contient, comme on l’a découvert à la suite des travaux de PASTEUR, les micro-organismes levuriens responsables de la fermentation.

C’est au xix® siècle que l’on a découvert que ce sédiment se déposant finalement dans les jus fermentés était presque essentiellement constitué par des micro-organismes vivants. L’examen microscopique montrait qu'il s'agissait de cellules, la plupart du temps isolées, hyalines, sphériques ou ovalaires et bourgeonnantes. Plus tard on a constaté que la plupart de ces organismes sont aptes à se reproduire par ascospores. Continuant ces travaux sur les ferments alcooliques, on a pu se rendre compte qu’au début de la fermentation, il existait des éléments à caractère morphologique rappelant les Levures, maïs qui se différenciaient par les cultures soit par leurs caractères morphologiques, soit par leurs propriétés biochimiques. On pouvait ainsi isoler des germes levuriformes inaptes à produire la fermentation alcoolique ou se reproduire par ascospores; d’autres se multiplient non pas par bourgeonnement, mais par scissiparité, d’autres encore élaborent des pigments. Cependant, à l’état jeune, toutes ces cellules végétatives se ressemblent morphologiquement et c’est pour cette raison qu'on les a désignées sommairemeñt par le terme de Levures.

Ce fait a pour conséquence que jusqu’à nos jours le mot «Levures » sert à désigner un nombre de micro-organismes qui, philogénétiquement et taxonométriquement n’appartiennent nullement à un groupe de Cryptogames défini et homogène.

L’hétérogénéité des Microbes rangés parmi les Levures est devenue encore plus grande, puisque ces êtres ont été étudiés soit à titre botanique, agronomique, œnologique et industriel, soit à titre médical, de germe saprophytique commensal, ou pathogène. On conçoit done facilement que ces éléments levuriformes font partie de groupes et de familles bien différents, à titre purement cryptogamique.

Caractères différentiels des organismes levuriens proprement dits:

Pour sélectionner une Levure dans ce vaste domaine, il fallait établir un schéma nettement défini permettant d’en séparer les organismes répondant à une systématique cryptogamique nettement établie. Les caractères différentiels essentiels pour mener à bien cette sélection peuvent se résumer de la façon suivante :

Propriétés morphologiques :

1) Caractères de la reproduction végétative.

2) Aspect et taille des cellules.

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3) Formation d’ascospores ou de ballistospores et leur aspect morphologique.

4) Caractères macroscopiques des colonies culturales.

Propriétés physiologiques :

1) Formation de pellicule ou de voile sur des milieux liquides définis. 2) Pouvoir fermentatif.

3) Assimilation des sucres.

4) Assimilation de l'azote.

5) Propriété gélatinolytique.

6) Possibilité d'utilisation de l'alcool éthylique comme source de Carbone unique.

7) Elaboration de substances amylacées (Amidon). 8) Formation de pigment carotinoïde.

9) Production d’Esters.

10) Production d’Acides volatils ou fixes.

11) Caractères culturaux en milieu de Lait tournesolé. 12) Dégradation de lArbutine.

13) Pouvoir lipolytique.

La base de la systématique des Levures réside en premier lieu dans les propriétés morphologiques. On différencie ainsi trois familles de Levures:

Endomycétacées — Sporobolomycétacées — Cryptococcacées,

suivant qu'elles sont aptes ou non à la reproduction sexuée par la formation d’ascospores ou de ballistospores.

Pour contrôler la capacité de former des ascospores, on a d'habitude recours à différentes méthodes ; la technique la plus employée est celle ayant recours au bloc de plâtre; plus récemment, GORODKOWA a mis au point un milieu à base de Gélose qui présente un certain nombre d’avantages sur la première méthode. Nous aurons l’occasion de revenir sur cette technique ultérieurement. Si les résultats sont négatifs, on peut encore avoir recours à d’autres substrats spécifiques ou à des traitements spéciaux à ces recherches.

La recherche des ballistospores peut être effectuée très facilement par mirage du couvercle de la boîte de Pétri: en effet, si l’on effectue la culture de ces organismes dans ces boîtes, les ballistospores qui sont projetées par un mécanisme inné à ces Champignons, vers le couvercle, peuvent être facilement décelées par mirage.

Pour subdiviser ensuite les Levures proprement dites dans les diffé-

Ye,

rents genres, on s’adresse également aux propriétés morphologiques ; à ce sujet, on examine principalement la reproduction végétative, puis l’aspect et la taille des cellules. -

Un caractère non négligeable à ce sujet est fourni par le contrôle de l’aspect morphologique macroscopique des colonies se développant sur des milieux nettement définis.

Mais étant donné l’impossibilité d’établir une systématique des Levures uniquement basée sur les caractères morphologiques, on a été obligé d’avoir recours aux propriétés physiologiques pour établir un diagnostic différentiel des genres et espèces.

Une propriété chevauchant ces deux sortes de caractères est constituée par le contrôle de la formation d’un voile à la surface des milieux liquides. L'aspect de cette pellicule dépend, d’une part, de la constitution morphologique des cellules et, d’autre part, du besoin en Oxygène de ces organismes.

La propriété de la fermentation des sucres avec formation d’Ethanol et d’Anhydride carbonique est un des phénomènes physiologiques les plus anciennement connus. Il est donc naturel qu’on l’emploie dans l’établissement d’une classification. Les sucres qu’il faut utiliser à ce sujet sont les suivants: Glucose, Lévulose, Galactose, Mannose, Saccharose, Maltose, Lactose et Raffinose.

L'assimilation des sucres est en relation étroite avec le pouvoir fermentatif de ces derniers, et sert également à la différenciation des espèces. Tous les sucres dégradés avec fermentation gazeuse sont forcément assimilée; le contraire n’est cependant pas toujours le cas, puisqu’un sucre peut être assimilé par un processus d’oxydation, mais comme KLUYVER et CUSTERS (6) l’ont montré, sans production de gaz.

On sait qu’en Microbiologie le métabolisme azoté constitue un des phénomènes essentiels pour poser un diagnostic. En ce qui concerne les Levures, on a démontré que seule la propriété de pouvoir employer les Nitrates comme source unique d’Azote a pratiquement une importance pour la systématique. En effet, WiCcKERHAM (7) a pu démontrer que toutes les souches de Levures examinées par lui pouvaient utiliser le Sulfate d’ammonium, l’Asparagine et l’Urée comme unique source d’Azote, à condition d’incorporer dans le milieu de culture des facteurs de croissance ou des Vitamines nécessaires à ces germes. La possibilité de l’emploi des Nitrates est surtout importante pour différencier les espèces, mais elle est également nécessaire dans la systématique des genres. : L’emploi de l’ Alcool éthylique comme source unique d’Hydrates de carbone doit être étudié, mais cette propriété peut rarement servir comme caractère différentiel.

Des travaux récents de SCHULTZ et POMPER (8) sur l’assimilation des Acides aminés semblent fournir des indications utiles pour la classification des Levures ; il faudrait cependant attendre une confirmation de ces recherches. ScHuzrz et Mac MANuUs (9) ont, d’autre part, essayé l'utilisation du pouvoir assimilateur des Levures de Sels de Soufre comme critère dans la systématique; mais ces recherches ne sont pas encore au