Observation des cellules de la levure S. pombe au microscope

Protocole

Observation des cellules de la levure Schizosaccharomyces pombe au microscope optique

Introduction Observations microscopiques Sans coloration Avec coloration Fournisseur

Introduction
La levure Schizosaccharomyces pombe a été isolée pour la première fois en 1890 à partir de bière de millet provenant de Zanzibar en Afrique orientale (pombe signifie bière en Swahili) par le biologiste allemand P. Lindner. Ce dernier en a publié la première description dans Wochenschrift für Braueri, revue de l'association des laboratoires de brasserie dont est tirée l'illustration ci-contre. Elle diffère de la levure de brasserie et de boulangerie, Saccharomyces cerevisiae, non seulement par la forme des cellules, allongées et cylindriques, comme le montre le dessin de Lindner, mais aussi par de nombreuses autres caractéristiques biologiques (mode de division, enzymes produites). Si S. cerevisiae est l'un des organismes modèles parmi les plus utilisés en génétique et le premier eucaryote dont le génome complet fut séquencé (en 1996), S. pombe est également devenu un organisme modèle pour les biologistes et est utilisé notamment pour élucider les mécanismes de contrôle du cycle cellulaire.	Cellules de Schizosaccharomyces pombe dessinées par P. Linder
Schizosaccharomyces pombe, qui est utilisée comme organisme modèle pour la recherche en biologie moléculaire, se cultive aussi facilement que Saccharomyces cerevisiae et peut être utilisée de la même façon pour résoudre des problèmes concernant la biologie cellulaire, les enzymes, la croissance et le métabolisme. Elle se cultive sur un milieu à base d’extrait de levure et de glucose. En outre, ses cellules, plus grandes que celles de la levure de bière et de forme rectangulaire, s’observent plus facilement au microscope, avec ou sans coloration. Des observations microscopiques classiques peuvent être réalisées à partir d’une colonie prélevée sur boîte et mise en suspension dans l’eau ou dans un colorant. De nombreux colorants peuvent être employés : bleu de méthylène, orcéine acétique, bleu de Nil… selon les mêmes techniques que celles utilisées pour Saccharomyces cerevisiae. Il suffit en général de mélanger une goutte de suspension avec une goutte de colorant et de recouvrir d’une lamelle. Toutefois, l’observation de la morphologie cellulaire, l’identification des différentes étapes du cycle et la mesure éventuelle de la taille des cellules peuvent être menées simplement sans aucune coloration sur une goutte de culture liquide. Comme pour S. cerevisiae, la croissance d’une population peut être suivie en milieu liquide par colorimétrie ou par numération sur lame.
Observations microscopiques
Sans coloration Pour observer les cellules, il suffit de mettre une colonie prélevée sur une boîte de culture en suspension dans une goutte d’eau déposée sur une lame porte objet et de recouvrir la préparation d'une lamelle. Les cellules de cette levure sont plus faciles à observer au microscope optique que celles de S. cerevisiae en raison de leurs dimensions plus grandes. Elles ont une forme cylindrique avec des extrémités arrondies comme le montre le cliché ci-contre. Les cellules haploïdes mesurent de 3 à 4 µm de large sur 6 à 15 µm de long selon la période du cycle cellulaire. Les cellules diploïdes ont des dimensions de 4 à 5 µm sur 10 à 25 µm. En poids sec, 1 à 2 milliards de cellules représentent 0,5 g. La forme caractéristique en bâtonnet des cellules de S. pombe est reconnaissable sur le cliché ci-contre montrant des cellules haploïdes de cette levure observées au microscope.	Cellules de Schizosaccharomyces pombe (Sans coloration, x 600)
Avec coloration Il est possible de colorer les cellules avec tout colorant cytologique général mélangé directement sur la lame avec la suspension cellulaire. Les clichés ci-dessous montrent les résultats obtenus avec le bleu de méthylène à différents grossissements du microscope. S. pombe est appelée aussi levure fissipare. En effet, contrairement à S. cerevisiae, elle ne se multiplie pas par bourgeonnement mais par fission transversale comme on peut l’observer sur les clichés. Les différentes tailles de cellules observables dans les préparations correspondent à différents stades du cycle cellulaire.
Cellules de Schizosaccharomyces pombe (Bleu de méthylène, x 600)
Cellules de S. pombe (bleu de méthylène, X 1000, objectif à immersion)
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