La phosphatase alcaline en milieu marin: ses caractéristiques, son ...

tel-00641975, version 1 - 17 Nov 2011
(Reichardt et al. 1967, Petterson 1980, Jansson et al., 1988; Ammerman and Azam 1991,
Hoppe 2003). Ces ectoenzymes participeraient directement à l’hydrolyse des composés
phosphorés dissous dans le milieu aquatique. La 5’ nucléotidase se concentre essentiellement
dans la fraction bactérienne où elle est liée à la membrane cellulaire (Ammerman et Azam
,1991).
Une nouvelle approche permet de détecter l’activité phosphatasique de cellules particulières
(Dyhrman et Palenik, 1999 ; Nicholson et al., 2006; Huang et al., 2007). Elle a été développée
initialement par González-Gil et al. (1998). Elle repose sur l’utilisation de l’ELF-97phosphate
comme substrat. Le composé fluorescent issu de l’hydrolyse de ce substrat soluble
dans l’eau, précipite autour et à l’intérieur des cellules actives. La fluorescence peut ensuite
être détectée par observation directe au microscope ou bien par cytométrie de flux.
Cette approche a permis d’apporter des informations complémentaires sur les cellules algales
productrices de phosphatase et sur sa localisation cellulaire. Il a été ainsi montré dans les
baies de Monterey et de San Francisco en Amérique du Nord, que l’activité des Dinoflagellés
est en général beaucoup plus élevée que celle des Diatomées (Nicholson et al., 2006). Par
ailleurs, les travaux avec l’ELF-97 ont montré qu’une activité intracellulaire importante
existait chez le Dinoflagellé Prorocentrum minimum, en plus de l’activité liée aux
membranes, et qu’il s’agissait de la phosphatase alcaline (Dyhrman et Palenik, 1999).
Le zooplancton n’est généralement pas associé à l’hydrolyse des composés phosphorés du
milieu aquatique. Mais dès 1951, Margaleff a émis l’hypothèse que des phosphatases solubles
pouvaient être produites par le zooplancton (Boavida, 2005). En eaux douces, des activités
phosphatasiques secrétées par les genres Daphnia, Bosmina, Holopedium et Cyclops ont été
caractérisées (Jansson et al., 1988). En milieu marin, de très fortes activités spécifiques
intracellulaires ont été observées dans la rade de Toulon chez des larves de Cirripèdes
(Gambin et al., 1999 ; Bogé et al., 2002 ; Jean et al., 2003 ; Bogé et al., 2006 ; Lespilette et
al., 2007).
Le plancton est également le siège d’une activité phosphatasique acide (Price 1962 ; Blum
1965). On la retrouve généralement à l’intérieur des cellules algales plutôt qu’en contact avec
le milieu externe (Wynne, 1977 ; Schmitter et Jurkiewicz, 1981 ; Suida, 1984).
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