Nitrate réductase


Les bactéries peuvent utiliser les nitrates de deux façons :

❖ Réduction des nitrates en azote : respiration nitrates en anaérobiose

  • - NR A : nitrate réductase de type A
  • 2 NO3- + 12H+ + 10 e- → N 2 + 6 H2O

❖ Réduction des nitrates en nitrites puis NH3 : réduction assimilatrice

  • - NR B : nitrate réductase de type B
  • NO3- + 2H+ + 2e- → NO2- + H2O
  • NO2- + 7 H+ + 6 e - → NH3 + 2 H2O


L’étude de la réduction des nitrates, quel que soit le type de nitrate réductase, utilise un milieu de culture adapté aux exigences nutritives du germe étudié, auquel on additionne des nitrates :

  • • Bouillon nitraté
  • • Milieu mannitol mobilité nitraté

NB : le milieu doit permettre les conditions d’une certaine anaérobiose, la synthèse de l’enzyme étant réprimée par l’oxygène (les bouillons ou géloses même non régénérées suffisent à cette anaérobiose).

Cette étude consiste à mettre en évidence les nitrites ou la disparition des nitrates initiaux. Elle utilise deux types de réactifs :

• 2 réactifs de mise en évidence des nitrites : l’acide sulfanilique (« nitrite 1 » ou Griess 1) et l’α-naphtylamine (« nitrite 2 » ou Griess 2) en solution dans l’acide éthanoïque.

Une coloration rouge signale la présence de nitrites dans le milieu.

• Un réactif de transformation des nitrates en nitrites : le zinc en poudre (réducteur minéral)

NO3- + Zn + 2 H + → NO2 - + Zn 2+ + H2O

La recherche consiste donc:

• A mettre dans un premier temps, en évidence la présence éventuelle de nitrites à l’aide des réactifs “nitrite 1” et “nitrite 2” par la coloration rouge caractéristique.

S’il y a apparition d’une coloration rouge : présence de nitrites provenant de la réduction des nitrates : la nitrate réductase (NR) est positive au stade nitrites.

• En l’absence de coloration rouge donc absence de nitrites : rechercher la disparition des nitrates par addition de zinc : en effet, le zinc réduit les nitrates en nitrites.

S'il y a apparition d'une coloration rouge: production de nitrites provenant de la réduction des nitrates encore présents par le zinc. Ils n'avaient donc pas été réduits par les bactéries: souche nitrate réductase – (NR-)

S'il n'y a pas apparition d'une coloration rouge: il n'y avait plus de nitrates dans le milieu, ils avaient donc été réduits par les bactéries, au delà du stade nitrites: souche nitrate réductase + (NR+) au stade azote.



Technique d’ensemencement :
  • - Ensemencer le bouillon nitraté avec quelques gouttes de suspension bactérienne.
  • - Incuber 24h à 37 °C. 5.
Lecture :Après 24 heures d’incubation à 37°C
  • - Vérifier que le bouillon est trouble (présence de culture)
  • - Ajouter le réactif de Griess (Nitrite I + Nitrite II).
  • - Observer la couleur du milieu.
  • - Ajouter du zinc selon le résultat de l’étape précédente et interpréter la couleur du milieu.