La métagénomique au service de la microbiologie alimentaire : étude de l’évolution des populations microbiennes lors du vieillissement de deux matrices alimentaires

La viande et les préparations à base de viande représentent des biotopes de choix pour les bactéries. L’optimisation de la conservation de ces denrées, importante tant du point de vue économique que de santé publique passe par une meilleure connaissance de ces biotopes et des processus de détérioration de leurs qualités. Les microbiologistes ont depuis longtemps abordé ce problème en utilisant différentes approches. Ainsi, les études basées sur les méthodes de culture ont été complétées par des stratégies axées sur des approches indépendantes de la culture microbiologique.
Les techniques actuelles de séquençage de nouvelle génération ont permis de donner une nouvelle dimension à l’écologie microbienne à travers l’analyse métagénomique d’un grand nombre d’individus au sein d’une population microbienne mixte. Notre propos est de démontrer que cette méthodologie peut être appliquée avec succès à l’étude des flores microbiennes des denrées alimentaires et pourra être adaptée, à court terme, aux exigences spécifiques de la microbiologie alimentaire.

Dans cette étude, un produit de viande crue et une préparation de viande cuite, la viande hachée de porc et le boudin blanc, ont subi un test de vieillissement dans différentes conditions de conservation (Température et packaging). L’ADN ribosomal 16S a été extrait des produits originaux et des échantillons à la date limite de consommation et, après normalisation, les régions hypervariables V5 et V6 de l’ADN 16S ont été séquencées. Un total d’environ 130.000 séquences ont été obtenues et une analyse métagénomique a abouti à la classification taxonomique au genre pour 80% de cette population.
L’analyse subséquente des populations microbiennes montre que les populations microbiennes majoritaires à la date limite de conservation sont bien celles qui sont généralement observées lors d’analyse microbiologiques de ces produits de viande. Toutefois, les populations sous-dominantes et surtout plusieurs populations de germes non cultivables ont pu être identifiée. Ces groupes de bactéries, plus difficile à obtenir par d’autres méthodes (culture-dépendante et indépendante confondues), doivent être étudiées car elles participent aux processus de détériorations de ces matrices alimentaires. Enfin, la sensibilité de cette technologie rend possible l’analyse des denrées alimentaires présentant un taux microbien très faible et permet donc l’identification des contaminants microbiens avant leur développement.