Influence du mode de culture dans la toxinogénèse de Plectridium tetani

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NOTES Influence du mode de culture dans la toxinogCn6se de Plectvidium tetani G. VINET ET V. FREDETTE Service des Atrairobies, Institut de Microbiologie et d'Hygi2ne I'Universiti de Montrial, Montrial, Qrri et Dipartement de Microbiologie et Immrinologie, Fnculti de Midecine, Universite' de Montrial, Montrial, Qui. Re~u le 3 octobre 1969 VINET, G., et V. FREDETI-E. 1970. Influence du mode de culture dans la toxinogknPse de Plectridirim tetani. Can. J. Microbiol. 16: 135-136. Production of tetanus toxin under strictly anaerobic conditions does not favor high titers compa- rable to those obtained when the surface of the culture medium is largely exposed to the air. L'obtention d'une toxine tttanique haute- ment active, en vue de sa transformation en anatoxine pour fins de vaccination humaine, constitue la principale prtoccupation des pro- ducteurs de vaccins. Cherchant a prtciser les conditions de culture susceptibles d'amtliorer le rendement en toxine, Prtvot proposa en 1938 une technique visant A une anatrobiose aussi pousste que possible;* ces conditions ttaient respecttes par culture du bacille tttanique dans un milieu a base d'hydro- lysat chlorhydropepsique de viande (4) rtparti en fioles coniques de 3 1 de faqon a obtenir un rapport surface /volume inftrieur 0.1. Ces prtcautions favorisaient nettement I'obtention d'un potentiel d'oxydortduction de depart (rH = 7.4) indispensable a la croissance rapide du germe (3). Personnellement, nous avons opt6 tventuellement pour la culture en bouteilles A strum de 9 1, remplies a 8 1. L'avknement d'un milieu synthetique, qui per- mettait tous les espoirs, n'a pas donnt en pro- duction sur haute tchelle, les rtsultats obtenus en Cprouvettes (1). Mais en ces dernikres anntes, un milieu semi-synthttique (5) a permis la pro- duction, en jarres cylindriques de 10 1, de toxines tttaniques de titre tlevt (2). Nous avons donc chercht a savoir si le titre de la toxine tttanique produite a l'aide d'un tel milieu semi-synthttique, mais dans des conditions aussi anatrobiques que possible, pouvait se comparer a celui des toxines obtenues par culture *Prevot, A. R. Communication personnelle. dans des recipients cylindriques de fort dia- mktre ou les conditions d'anatrobiose sont loin d'stre aussi strictes. Nous avons alors compart le titre des toxines produites en bouteilles de 9 1 (18 lots de 100 1 FIG. 1. Distribution de l'activitk (exprimke en unites floculantes) de la toxine tetanique. A. Production en flacons de 9 litres. B. Production en jarres de 10 litres. Can. J. Microbiol. Downloaded from www.nrcresearchpress.com by University of Western Ontario on 11/11/14 For personal use only.

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NOTES

Influence du mode de culture dans la toxinogCn6se de Plectvidium tetani

G. VINET ET V. FREDETTE Service des Atrairobies, Institut de Microbiologie et d'Hygi2ne I'Universiti de Montrial, Montrial, Qrri

et Dipartement de Microbiologie et Immrinologie, Fnculti de Midecine, Universite' de Montrial, Montrial, Qui.

R e ~ u le 3 octobre 1969

VINET, G., et V. FREDETI-E. 1970. Influence du mode de culture dans la toxinogknPse de Plectridirim tetani. Can. J . Microbiol. 16: 135-136.

Production of tetanus toxin under strictly anaerobic conditions does not favor high titers compa- rable to those obtained when the surface of the culture medium is largely exposed to the air.

L'obtention d'une toxine tttanique haute- ment active, en vue de sa transformation en anatoxine pour fins de vaccination humaine, constitue la principale prtoccupation des pro- ducteurs de vaccins.

Cherchant a prtciser les conditions de culture susceptibles d'amtliorer le rendement en toxine, Prtvot proposa en 1938 une technique visant A une anatrobiose aussi pousste que possible;* ces conditions ttaient respecttes par culture du bacille tttanique dans un milieu a base d'hydro- lysat chlorhydropepsique de viande (4) rtparti en fioles coniques de 3 1 de faqon a obtenir un rapport surface /volume inftrieur 0.1. Ces prtcautions favorisaient nettement I'obtention d'un potentiel d'oxydortduction de depart (rH = 7.4) indispensable a la croissance rapide du germe (3). Personnellement, nous avons opt6 tventuellement pour la culture en bouteilles A strum de 9 1, remplies a 8 1.

L'avknement d'un milieu synthetique, qui per- mettait tous les espoirs, n'a pas donnt en pro- duction sur haute tchelle, les rtsultats obtenus en Cprouvettes (1). Mais en ces dernikres anntes, un milieu semi-synthttique (5) a permis la pro- duction, en jarres cylindriques de 10 1, de toxines tttaniques de titre tlevt (2).

Nous avons donc chercht a savoir si le titre de la toxine tttanique produite a l'aide d'un tel milieu semi-synthttique, mais dans des conditions aussi anatrobiques que possible, pouvait se comparer a celui des toxines obtenues par culture

*Prevot, A. R. Communication personnelle.

dans des recipients cylindriques de fort dia- mktre ou les conditions d'anatrobiose sont loin d'stre aussi strictes.

Nous avons alors compart le titre des toxines produites en bouteilles de 9 1 (18 lots de 100 1

FIG. 1. Distribution de l'activitk (exprimke en unites floculantes) de la toxine tetanique. A. Production en flacons de 9 litres. B. Production en jarres de 10 litres.

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chacun) avec celui des toxines produites en bacille titanique si l'on veut obtenir le maximum jarres cylindriques de 10 1 (44 lots de 100 1 de toxine. Cette disposition facilite, semble-t-il, chacun) B l'aide d'un m&me milieu de culture la lyse bactkrienne et le digagement de certains (Latham) et d'une m&me souche (Massachusetts D10). L'ensemble de ces rksultats est compris dans la figure 1 ; on y voit que le titre moyen des lots de toxine titanique produite en aerobiose relative est nettement supirieur B celui des tox- ines obtenues dans de meilleures conditions d'anakrobiose. En outre, nous avons remarquC que par culture en bouteilles de 9 1, I'excellente croissance obtenue n'est pas suivie de la lyse bactkrienne favorable au passage dans le milieu ambiant de la toxine synthCtisCe par le bacille au cours de sa croissance exponentielle, ce qui a semblC se produire plus rkguliirement dans les jarres cylindriques montrant une plus large sur- face de milieu exposCe A l'air.

I1 y a donc avantage marquC A favoriser le contact de l'air avec la surface des cultures de

produits du mCtabolisme comme le provoquent Zaccharias et van Wezel lorsqu'ils "balaient" la surface de leurs cultures en vase clos (fermen- teurs) par insufflation d'air.

1. FEENEY, R. E., J. H. MUELLER, et P. MILLER. 1943. Growth requirements of C. tetnni. 111. A synthetic medium. J. Bacteriol. 46: 563.

2. LATHAM. W. C.. D. F. BENT. et L. LEVINE. 1962. Toxin production in the absence of protein. ~ p p . Microbiol. 10: 146-152.

3. PREVOT, A. R. Potentiel d'oxydo-rtduction et toxino- gtnese du bacille tttanique. 1938. C. R. Soc. Biol. 127: 685-687.

4. PREVOT. A. R.. et H. J. BOORSMA. 1939. Re~arti t ion de l'azote et metabolisme azote dans la toxi;ogtnhe tttanique. Ann. Inst. Pasteur, 63: 606610.

5. STONE, J. L. 1953. A modified Mueller medium with- out native protein for tetanus toxin production. Appl. Microbiol. 1: 167-168.

Attempted infection of Erysiplte polygoni DC. hyphae by its own mycelium

P. C. LEONG. W. E. MCKEEN,~ AND R. SMITH Botnny Depnrtrnerzt, The University of Western Ontario, Lorzdorz, Ontario

Received July 17, 1969

LEONG, P. C., W. E. MCKEEN, and R. SMITH. 1970. Attempted infection of ErysiphepolygorziDC. hyphae by its own mycelium. Can. J. Microbiol. 16: 136-137.

Erysiphe polygorzi DC., a powdery mildew fungus, produces penetration pegs which pass through the adjacent hyphal wall of its own mycelium and develop to a limited extent in it. Electron micrographs indicate that entrance to "host" is gained by dissolution of cell wall and not by mechanical means.

While studying Erysiphe polygoni DC., a powdery mildew fungus, and its host-parasite relations, we observed connections between hyphal strands.

Intimate connections between related and un- related fungi have frequently been reported. In some instances parasitism results, and in others

lThis work was supported in part by grant No. A-752 from the National Research Council of Canada.

compatibility occurs. For example, a species of Papulospora or Trichoderma ligrzor~inz (Tode) Harz may penetrate and destroy Rhizoctonia solani Kuhn mycelium ( 3 , 4). When anastomosis of somatic hyphae and plasmogamy occurs be- fore the parasexual or sexual cycle, a compatible reaction occurs. When the gametangia are form- ed the walls between them dissolve and the con- tents mix (1).

FIGS. 1-3. Electron micrographs of Erysiphe polygoni DC. attempting to infect its own mycelium. Scale line is 0.5 11. P, penetration peg. Fig. 1. A longitudinal section through a hypha with a penetration peg which has penetrated an identical strain of hypha. Observe that the walls appear to have been dissolved at the pores and that there is an electron-dense zone around the penetration peg. Fig. 2. A cross section through a hypha with a penetration peg which has entered an identical strain of hypha. Observe that the peg enlarged greatly after penetrating the wall and that the plasma membrane has withdrawn some distance in advance of the penetration peg. Fig. 3. A cross section through a penetration peg which has not enlarged after penetrating the fungal wall. Observe that the fungal wall does not appear to be mechanically broken at the point of entrance.

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