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@ ELSEVIER Paris ! 988 Ann. Inst. Pasteur/Microbiol. 1988, 139, 337-349 IDENTIFICATION DES PRINCIPALES ESPI~CES DU GENRE SERRATIA PAR UNE GALERIE SIMPLIFII£E C. Boiler (i), C. Gulian (1), H. Chaudet (2), B. Fiche! (2)9 A. Aragon (3) et P. de Micco (1) (l) L aboraloire de Bactdriologie et d'Hygibne h ospitali&e, HOpital Salvator, 249 bd Sainte-Marguerite, 13009 Marseille (France), (2) Laboratoire d'Informatique mddicale, FacultO de Mddecine, Marseille, et (3) Centre Rdgional d'Informatique Hospitalibre, Marseille SUMMARY AN IDENTIFICATION SYSTEM FOR THE SERRATIA SPECIES A reduced identification system for the genus Serratia is proposed. The usefulness of this system was shown by identification of 720 strains from cli- nical specimens or natural environment. Computation of << diagnosis ability coefficiept >> and principal component analysis made it possible to reduce this identification system to 9 tests. Numerical taxonomy displayed the 9 reco- gnized species. KEY-WORDS: Serratia; Taxonomy, Identification system. INTRODUCTION Les Serratia sont des bacilles ~ Gram n6gatif appartenant/~ !a famille des Enterobacteriaceae. Neuf esp+ces ou sous-esp6ces sont actuellement recon- nues: six figurent dans l'6dition 1984 du << Bergey's Manual >~ [14] : S. marces- cens, la plus souvent en cause dans les affections nosocomiales [1, 7, 11, 17], S. liquefaciens, parfois pathog6ne mais surtout r6pandue dans la nature [11, 13], S. rubidaea (S. marinorubra), S. odorifera, S. plymuthica et S. ficaria, le plus souve:nt retrouv6es chez les v6g6taux, les insectes ou dans les eaux douces Manuscrit requ le 30 juillet 1987, accept6 le 19 mai 1988.

Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

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Page 1: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

@ ELSEVIER Paris ! 988

Ann. Inst. Pasteur/Microbiol. 1988, 139, 337-349

IDENTIFICATION DES PRINCIPALES ESPI~CES

DU GENRE S E R R A T I A PAR UNE GALERIE SIMPLIFII£E

C. Boiler (i), C. Gulian (1), H. Chaudet (2), B. Fiche! (2)9 A. Aragon (3) et P. de Micco (1)

(l) L aboraloire de Bactdriologie et d'Hygibne h ospitali&e, HOpital Salvator, 249 bd Sainte-Marguerite, 13009 Marseille (France),

(2) Laboratoire d'Informatique mddicale, FacultO de Mddecine, Marseille, et (3) Centre Rdgional d'Informatique Hospitalibre, Marseille

S U M M A R Y

AN IDENTIFICATION SYSTEM FOR THE SERRATIA SPECIES

A reduced identification system for the genus Serratia is proposed. The usefulness of this system was shown by identification of 720 strains from cli- nical specimens or natural environment. Computat ion of << diagnosis ability coefficiept >> and principal component analysis made it possible to reduce this identification system to 9 tests. Numerical taxonomy displayed the 9 reco- gnized species.

KEY-WORDS: Serratia; Taxonomy, Identification system.

I N T R O D U C T I O N

Les Serratia sont des bacilles ~ Gram n6gatif appartenant/~ !a famille des Enterobacteriaceae. Neuf esp+ces ou sous-esp6ces sont actuellement recon- nues: six figurent dans l'6dition 1984 du << Bergey's Manual >~ [14] : S. marces- cens, la plus souvent en cause dans les affections nosocomiales [1, 7, 11, 17], S. liquefaciens, parfois pathog6ne mais surtout r6pandue dans la nature [11, 13], S. rubidaea (S. marinorubra), S. odorifera, S. plymuthica et S. ficaria, le plus souve:nt retrouv6es chez les v6g6taux, les insectes ou dans les eaux douces

Manuscrit requ le 30 juillet 1987, accept6 le 19 mai 1988.

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ou sal6es [4, 5, 6, 10]; S. grimesii, S. proteamaculans et S. proteamacu&~s susbsp, quinovora ont 6t6 r6cernrnent d6crites [13].

Les Serratia ne sont pas des bact6ries d ' iden t i f ica t ion difficile, mais leur diff4rentiat ion n6cessite un h o m b r e assez 6Iev6 de tests : caract6res cul turaux, a u x a n o g r a m m e , tests b iochimiques [14, 19]. Le but de la pr6sente 6tude 6tait de d6finir une galerie min imale pe rmet tan t , en pra t ique couran te , ! ' identifi- cat ion des principales espbces du genre S¢~ratia. Nous avons successivement choisi une galerie dqden t i f i ca t ion 6tablie d 'apr6s les donn6es de la l i t t6rature et valid6e sur un lot restreint , dress6 une classif icat ion hi4rarchique de 720 souches de Serratia et calctH6 les coeff icients de capacit6 d iagnos t ique de chaque tests [2]. Les r6sultats obtenqs nous ont permis de rdduire la galerie initiale. Une analyse en composantes principales a 6t6 condui te sur les don- n4es obtenues .

MATERIFL ET Mt~THODES

I) Souches de Serratia.

La galerie d'identification a ~t6 test6e sur 720 souches de Serratia: 275 sont d'ori- gine hospitali6re et a45 ont 6t6 obtenues par pr616vements syst6matiques dans l'envi- ronnement : eaux douces et sal4es, v6g4taux, insectes. L'isolement utilise la s61ectivk6 du milieu caprylate/sels thalleux (CT) [21]. I1 comprend les ~tapes suivantes: ensc- mencement sur milieu CT puis recherche d 'une Tween-80-est6rase [16] et isolement sur milieu Hektoen (lactose, sels biliaires, salicine; Diagnostics Pasteur, Marnes-ta- Coquette, France). Seutes les colonies <<saumon >> en 24 h sont conserv6es.

2) La gMerie d'identification.

Apr6s essais sur un premier lot de 128 souches, nous avons retenu, comme seuie source de carbone en milieu minimal g~los6 (milieu M70 de V6ron) [8, 9], les subs- trats suivants: le L-arabinose (ARA) qui n'est jamais utilis~ par S. marcescens et l'est toujours par les autres esp6ces [3, 14], le cellobiose (CEL) qui joue le m~me r61e que le pr4cedent e t a 6t6 introduit pour ne pas manquer l'identification de sou- ches de S. marcescens atypiques pour le caract6re L-arabinose, te saccharose (SAC) qui n'est jamais utilis6 par S. odorifera de biotype 2 [8], le sorbitol (SOR) qui n'est jamais utilis6 par S. rubidaea [8], le quinate (QUI) que peut utitiser S. pro:eamacu- lans subsp, quinovora [13], le D-malate (D-MAL) qui est le test le plus discriminant entre S. iiquefaciens et S. proteamaculans [13].

Outre ces six caract6res, la galerie comprend l'4tude de la production de pradi- giosine sur g6lose fl 1 o70 de glyc6rol fl 30°C (PIGM) [8], de la r6action de Voges-

A C P = ana lyse en c o m p o s a n t e s pr inc ipa les . C C D = coef f ic ien t de capaci t6 d i a g n o s t i q u e . C T = c a p r y l a t e / s e l s tha l l eux . I N D = !ndole.

L D C = lys ine-d6carboxylase . P I G M = p i g m e n t (prodig ios ine) . Q U I = qu ina t e . V P = V o g e s - P r o s k a u e r .

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I D E N T I F I C A T I O N DES P R t N C I P A L E S S E R R A T I A 339

Proskauer en milieu de Clark et Lubs par la technique de Richard (VP) [t81, de la product ion d ' indole (IND) caracteristique de S. odorifera et de tysine-d,a.carboxylase (LDC) dont l 'absence caracterise S. ptymuthica [8].

Certaines souches consti tuant le groupe liquefaciens [S. liquefaciens, S. grimesii, S. proteamaculans et S. proteamacutans subsp, qu#wvora) ont fait ! 'objet d 'une etude plus complete: galerie A P t - Z Y M n ° 2520 (10 reactions enzymatiques), galerie API-32-GN n ° 3210 (auxanogramme, 31 caracteres), galerie API -ATB G - n ° 1401 (evaluation de ta sensibilit6/i i4 antibiotiques). Ces gateries sont commeraiaiisees par ,~API Systems~, La-Balme-les-Grottes, 38390 Montaliel>Vercieu, France.

3) Le systi~me de calcui .

La matrice des donnees (tableau I) a 4te 6tablie d 'apres ies donndes de ta tfitdra- ture [5, "7, 8, i0, 12, 13, 14]. Les pourcentages de positivite pour Ies diffdrents taxons et les differents tests out 6t6 verifies sur un premier lot de 128 souches. Le programme d' identif ication numerique calcule les pa~ametres d ' identif ication suivants: ta fre- quence theorique d 'appar i t ion du phenotype darts l 'espbce (produit des pourcenta- ges de positivit6 pour les differents taxons), qui reflete l'a~ypie du ph6notype, et le pourcentage d'identifJcatio~ {rapF- de ia frequence theorique d 'appari t ion do phe- notype dans l 'espece/~ ta somme des frequenccs d 'appari t ion), qui mesure ia discri- mination [lS].

L 'ordinateur refuse toute identification rmur laquelle la frequence theorique d 'appari t ion da phenotype dans l'esp6ce n'atteint pas 0,001, ce qui correspond a plus de deux caracteres e, ~t l'encontre~>. Les valeurs-seuils des pourcentages d'identifica- tion sont ms suivantes : 99,9 %, excellente identification ; 99 %, tres bonne identifi-

TABLEAU I. - - Matrice des donn~es .

VP ARA CEL SAC t_DC SOR PIGM QUI D-MAL tND

S. marcescens 95 1 1 98 98 95 40 33 46 33 S. liqu<faciens 75 87 95 99 90 99 t 1 90 t S. proteamaculans 84 87 99 99 99 99 ! t i 1 S. quinovora 90 87 99 99 99 60 1 99 40 1 S. grimesii 87 99 99 99 99 99 i 1 20 1 S. pl),muthica 90 99 99 99 1 80 g5 99 10 1 S. rubidaea 73 99 99 84 9'3 1 9i 82 1 1 S. odorifera I 40 90 90 99 97 90 1 I0 46 99 S. odorifera 2 65 90 90 1 97 90 t 10 46 99 S. jTcada 71 90 93 99 I 99 i t0 50 1

Pou:centages de positivit8 pour les diff&ems ARA = arabi,~cse. CEL = celiobiose. D-MAL = D-ma!a~e. IND = indole. LDC = tysine-d~carboxylase. PIGM = pigmcm (prodigiosine). QUI = quinine. SAC = sacchamse. SOR = sorbiml. VP = reaction de Voges-Proskauer.

tests et les differentes esFbces.

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340 C. B O L L E T E T COLL.

cation; 90 %, bonne identification; 80 %, identification passable; moins de 80 %, identification inacceptabte.

Le programme a 6t6 ajout6 au progiciel ~< SESAME >> (syst~me de gestion de base de donn6es) du Centre Rdgional d ' Informat ique Hospitaliere (Cobol et Assembleur, IBM 3090).

4) Les tests suppl6mentaires.

Pour les esp~ces du ~<groupe liquefaciens>>, ia discrimination ne peut atteindre le niveau g6n6ral, sauf fi alourdir fi l'exc~s ia galerie &identification. Si le pourcen- tage d'identification est inf6rieur a 80 %, le m e s s a g e , Discrinfination insuffisante. Pratiquer ies tests suppl6mentaires suivants>> est d61ivr6 ~ la fin du d6roulement du questionnaire. Les tests suppl6mentaires demand6s sont 6videmment adapt6s a la situa- tion. Sur 1024 ph6notypes possibles, 31 font l 'objet d 'une telle demande. Six tests de croissance en milieu minimal peuvent ~tre requis : D-lactose, rhamnose, benzoate, 4-hydroxy-benzoate, m~so-tartrate, adonitol.

Les pourcentages d'identification son( recalcui6s sur les seuls tests suppl6mentai- res, ce qui permet de comparer la d6termination ,,< avant >> et << apr~s >>.

5) Taxonomie num~rique.

II nous a paru int4ressant d'utiliser les informations recueillies lors de !'identifi- cation pour r6aliser une taxonomie num6rique. Les tests ayant 4t6 choisis en fonc- tion de leur pouvoir discriminant (et non pris au hasard) et &ant peu nombreux en regard du hombre de souches (puisqu'il s'agit d 'une galerie d'identification), il n'est pas question de modifier ies frequences th6oriques des taxons dans l'esp~ce. Plusieurs indices de dissimilarit6 ont 6t6 utilis6s : Jaccard et Sneath [22], Rogers et Tanimoto, Ochiai', Russel et Rao, Kendall-Sokal-Michener, Czekanowski-Dice, et Kulczinski. Pour repr6senter l 'arrangement entre les phenotypes nous avons utilis6 d 'une part l'analyse e~ composantes principales (ACP) et d 'autre part un algorithme d'agrega- tion (methode du diametre moyen des grappes) [22].

6) Coefficient de capacitd diagnostique.

On calcule le coefficient de capacit6 diagnostique (CCD) [2] soit en admettant toutes les especes 6quiprobables, soit en affectant leur fr6quence r6elle constat6e la fin de cette &ude. II d6ccu:e du ,h<!,> ~!:..;,~ , ! !~>:<. et mesure [a quantit6 d' infor- mation apport6e par chaque test.

RESULTATS ET DISCUSSION

L ' lden t l i l ca t ]un ucs cntc~ u0act6r ies se t a i t e n rou t ine dans les l aoora to i res d ' ana lyse m6dicale ~ l ' a ide de galeries minia tur is6es . C o m m e le fait r emar - quer R ichard [19, 20], il serait irr6aliste de faire leur proc~s, a lors qu 'e l les son( un iverse l lement utilis6es. On dol t c e p e n d a n t no te r qu 'e l les c o m p o r t e n t des l imites ; en voici que lques -unes , s ' a p p l i q u a n t aux galeries A P I - 2 0 E et c o n c e r n a n t les Serratia:

w la d6carboxy la t ion des acides amines n6cessite l ' ana6 rob iose ; la pr6- sence de bulles d 'a i r sous la gout te d 'hu i le de paraf f ine fausse la lecture du test;

Page 5: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

I D E N T I F I C A T I O N DES P R I N C [ P A L E S SERRATIA 341

- - certaines souches de S. marcescens pr6sentent le caract6re ur6ase posi- tif: elles synth6tisent en effet une faible quantit6 d'ur6ase, insuffisante pour ~tre r6v616e par le milieu ur6e-indole c!assique, qui est assez fortement tam- ponn6, mais d6celable sur galerie API-20E dont le seuil de sensibilit6 est plus has [20];

- - les sucres sont utilis6s par les ent6robact6ries par voie ferment~gtive, com- menqant toujours en zone ana6robie; certaines S. marcescens pe~+went pr6- senter le caract6re arabinose positif par m6tabolisme oxydatif a6robie;

- - certaines souches fermentent lentement le cellobiose et l 'arabinose;

- - l ' i d e n t i f i c a t i o n est g6n6ralement faite grgtce au catalogue de profils (n ° 2019); ce catalogue ne contient pas les esp6ces de d6couverte r6cente (S. grimesii, S. proteamaculans et S. proteamaculans subsp, quinovora) ; en outre, la galerie API-20E ne contient pas de caract6re permettant de diff6rencier ces esp6ces de S. liquefaciens;

- - l e s profils atypiques (caract6res <<~ !'encontre>>) sont exclus de ce catalogue.

1) I d e n t i f i c a t i o n .

Soumises aux 10 tests de la galerie d'identification, les 720 souches 6tu- di6es pr6sentent 39 ph6notypes diff6rents (sur 1024 possibles).

La figure 1 montre les identifications fournies par le programme d'identi- fication num6rique et par leur origine (hospitali6res ou environnement).

ticaria'

odorifera 2

odorifera 1

rubidaea

ptymuthica

grirnesii

proteamaculans ~

liquefaciens ~ i i l l l ~ ~ - , , - ~ , ~ ~

marcescens ~ - - : - - - - ' ~ - - - - , , . . . . . . . . . . . . .

0 50 100 150

[ ] hospitali~res B environnement

5

! •

200 250 I !

FIG. 1. -- Identification fournie par le programme d'identification numdrique (10 tests comrnuns et 6 tests suppldmentaires) : rdpartition suivant leur origine.

Page 6: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

342 C. B O L L E T E T COLL.

Les tableaux II et I!I pr6sentent les fr6quences et les pourcentages d ' iden- tification pour S. marcescens, S. liquefaciens, S. proteamaculans. Les i~oyen- nes des fr6quences sont 61ev6es, car les ph6notypes ~ fr6quence 61ev6e sont fortement majoritaires. Les moyennes des pourcentages d'identification refl6- tent la fiabilit6 de la galerie; elles sont 61ev6es et correspondent/a des identifi- c~v~tions << excellentes >> ou <~ tr+s bonnes >>. Les 431 souches de S. marcescens de cette 6tude sont identifi6es avec un pourcentagc d'identification sup6rieur

99 %, ~ l 'exception d 'une souche sorbitol n6gative ~.dentifi6e h 9 1 % . La d6termination est moins bonne dans le e groupe liquefaciens ~ : S. proteama- culans susbsp, quinovora est le rnoins bien d6termin6; 75 % des d6termina- tions sont << bonnes >>, 25 % <~tr~s bonnes >~ (fig. 2).

TABLEAU II. - - Param~tres d'identification: frdquences thdoriques.

S. S. S. marcescens liquefaciens proteamaculans

Nb de souches 431 162 43 Moyenne des fr6quences 0,136 0,334 0, ! 4! Variance 0,045 0,025 0,003 Ecart-type 0,211 0,158 0,056 Minimum 0,0016 0,005 0,0095 Maximum 0,4066 0,4229 0,174

Fr6quences th6oriques d'apparition des ph6notypes pour S. marcescens, S. liquefaciens, S. protea- maculans.

TABLEAU III. ~ Param~tres d'identification: pourcenlages de ddterminati~m.

S. S. S. marcescens liquefaciens proteamaculans

Nb de souches 431 162 43 % moyen de d6termination 99,394 99,906 99,860 Variance 14,971 0,055 0,009 Ecart-type 3,869 0,235 0,092 Minimum 53,31 98,36 99,8 Maximum 100 100 100

Pourcentages de d6termination pour S. marcescens, S. liquefaciens, S. proteamaculans.

Page 7: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

I D E N T I F I C A T I O N DES P R I N C I P A L E S SERRATIA 343

mauvaise

passabie

bonne

tr~s bonne

excellente

[ ] grimesii [ ] proteamaculans [ ] liquefaciens [ ] quinovora

0 20 40 60 80 100

FIG. 2. - - Qualit6 des identifications dans le <~ groupe l i q u e f a c i e n s ~ (S. liquefaciens, S. grimesii, S. proteamaculans et S. proteamaculans susbsp, quinovora).

2) Taxonomie num~rique.

Le tableau IV montre les 6tendues de variation (diff6rence des distances entre les ph~notypes agr6g6s les premiers et ceux agr6g6s en dernier lors de la classification hi6rarchique) fournies par les diff6rents indices de calcul des distances pour les 61 ph6notypes du <~ groupe liquefaciens>> (S. liquefaciens,

TABLEAU IV. - - Eteadues de variation des diffdrents indices.

Indice Agr6gation n ° 1 Agr6gation n ° 60 Etendae

Russe! et Rao 0,01210 0,11415 0,10205 Kulczinski 0,01240 0,14131 0,12891 Ochiai 0,01258 0,14199 0,12941 Czekanowski-Dice 0,01268 0,14267 0,12999 Kendall-Sokal-Michener 0,01612 0,15916 0,14304 Rogers et Tanimoto 0,02500 0,24876 0,22376 Jaccard et Sneath 0,03t74 0,27342 0,24168

Niveaux de coupure et 6tendue pour les diff6rents indices de calcul des distances (61 ph~notypes du groupe liquefaciena

Page 8: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

344 C. BOLLET ET COLL.

S. grimesii, S. proteamaculans et S. proteamaculans susbsp, quinovora). Le domaine le plus large est obtenu avec l'indice de Jaccard et Sneath, qui per- met donc la meilleure repr6sentation de la classification hi6rarchique.

La figure 3 montre la classification hi6rarchique de l 'ensemble des /~.~, souches de cette 6tude, entre les niveaux hi6rarchiques 5 1 % et 100 %. Bien que le nombce de caract6res soit r~duit, le <<groupe liquefaciens~> est isol6 h un niveau hi6rarchique bas (35 %, distance 0,20). S. plymuthica et

51 Niveau hl~rarchique en % 100

MArC

I I

t i PRO

I GRI i

QII I

K2_J

0 , 2 9 D i s t a n c e 0 . 5 7

FIG. 3. - - Class i f ica t ion h idrarchique de I ' ensemble des 720 souches .

Indice de Jaccard et Sneath. Agr6gation par le diam6tre moyen des grappes.

MARC = S. marcescens LIQ = S. l ique fac iens PRO = S. p r o t e a m a c u l a n s GRI = S. gr#nesi i QUI = S. q u m o v o r a ODO = S. odor i fera PLY = S. p l y m u t h i c a FIC = S. f i car ia RUB = 2. rubidaea

Page 9: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

IDENTIFICATION DES PRINC[PALES SERRATIA 345

S. rubidaea sont proches l 'une de i 'autre mais diff6rent nettement des autres esp6ces: elles sont agrdg6es assez t6t entre elles (42 %, distance 0,24) mais avec les autres au niveau hi~rarchique 100 %.

La figure 4 montre le dendrogramme concernant le << groupe liquefaciens >>. Soumises fi 7i tests, ces souches pr6sentent 61 profils diff6rents. Les agrdga- tions respectent parfaitement les diff6rentes esp6ces, bien que certaines sou- ches aient une atypie relative 61ev6e (S. grimesii n ° 9 D-MAL positive, S. proteamaculans n ° 18 VP n~gative).

3) Analyse en composantes principales.

La figure 5 prdsente les positions des souches et :es tests. On constate que les tests les plus discriminants (caractbres positifs et n6gatifs 61oign6s) sont l 'arabinose et le cellobiose. Le D-malate est peu utile. Cette repr6sentation permet 6galement de constater que certains tests sont redondants (caract6res associ6s) : arabinose et cellobiose, indole et saccharose; elle me ~. aussi en 6vi- dence l'association entre le caract~re << D-MAL n6gatif>> et le g~oupe S. plymu- thica/S, rubidaea, ainsi qu'entre l 'absence de pigment et le <<groupe liquefaciens >>. Notons que l 'on retrouve les positions respectives des esp6ces fournies par l 'algorithme d'agr6gation en grappes.

4) Coefficient de capacit~ diagnostique.

La figure 6 montre les vaieurs du CCD, tenant compte des pourcentages de positivit6 constat6s dans les diff6rents taxons. Si on attribue/~ chaque esp6ce la fr6quence constat6e dans cette 6tude, les tests les plus discriminants sont l 'arabinose et le cellobiose; si l 'on consid6re que les esp6ces sont 6quiproba- bles, ~t la mani6re d 'un <<centre de rdf6rence>>, les tests les plus utfles sont le quinate et l ' indole. Dans les deux hypoth6ses les caract6res les moins dis- criminants sont la r6action de VP et le D-MAL. Notons que te saccharose, indispensable pour diff6rencier S. odorifera 1 et S. odorifera 2, a un CCD tr~s faible si on choisit d ' imputer fi ces esp~ces leur fr6quence r~elle.

CONCLUSION

La taxonomie num6rique, le CCD, et surtout I 'ACP permet~cnt d'6valuer le << rendement >> de la galerie d'identification. Dar:s notre cas, on peut conc!ure /t 1'<< inutilit6 >> de la r6action de VP; on peut d6cider d¢ chercher un rempla- cant pour le D-malate, ce qui n'est pas facile. On peut supprimer le cello- biose si on dcarte l'6ventualit6 d'une S. marcescens L-arabinose n6gative. La galerie << optimis6e >> ne comporte plus que 8 tests (au lieu de 10) et identifie de la m~me manibre les 720 souches de cette ~tude (tableau V). Des 720 souches

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346 " ~, ~ O L L E T E T C ~ L L .

Niveau % 100

i *---3

1 '~---I h I ~ ~ i

i . _ _ 3

I * I - -

i " t 1 " - - J

1

1

1 * - - - i I '~ I ]

I i ~ - ~ 1 ~ ] 1 '~ p A---1 p ^ - - - ~

P

°i P

P I

• --~3 1 P ,~__1 _J P

P !-- ~--~ p . . . . . .

_ I . I [

q , q ^- -J q ^ - - - t q ^___1

t

F i g . 4 - - Classl['lcation hi~rarehique (groupe ~ueFaciens)

distance: dlstance entre les ph~notypes nlveau: niveau hi~rarehique

i : S. l i q u e f a c i e n s

p: S. p r o t e a m a e u l a n $

q: S__proteamaeu]ans subsp, u~novora g : S. guimesi!

61 p h ~ n o t y p e s

;1 t e s t s

I n d l c e d e J a c c a r d - S n e a t h

Agr~gatlon par l e dlametre m o y e n des grappes

I 0 Distance 0,25

Page 11: Identification des principales espèces du genre Serratia par une galerie simplifiée

IDENTIFICA T / O N DES P R I N C I P A L E S SERRATIA 347

i n d +

L D C -

S O t -

s a c -

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FIG. 5. - - A n a l y s e en c o m p o s a n t e s principales .

Positions des ph~notypes (nuages tram6s) et des tests; 720 souches ; indice de Jaccard-Sneath. m = S. marcescens, I = S. liquefaciens, pl = S. p l ymuth ica , r = S. rubidaea, o l = S. odorifera 1,

02 = S. odori fera 2, p = S. pro teamaculans , g = S. grimesii, q = S. quinovora, f = S. f icaria.

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348 Co B O L L E T E T COLL.

100.

80"

60" ~

20 .

O,

VP ara cel sac LDC s o t pigm qui real ind

FiG. 6. - - Coef f ic ien ts de capacitd diagnostique.

Espbces 6quiFrobables et fr6quences r~elles dans le lot init~:q,

6tudi6es, 30 % n6cessitent des tests suppl6mentaires ; h l'issue de ces derniers, 3 °7o des identifications sont refus6es par le syst~me, toutes pour discrimina- tion insuffisante.

L 'ACP est moins objective que le CCD mais apporte des informations int6- ressantes sur Ies liaisons ph6notypes-caract~res : si le CCD d6coule unique- ment de la matrice des donn6es, I 'ACP prend aussi en compte les diff6rents ph6notypes.

Cette m6thode d'optimisation des galeries d'identification est d'usage g6n6- ral et peut au besoin ~tre cmploy6e de faqon it6rative.

RESUME

Une galerie r6duite d'identification des bact6ries du genre Serratia est pro- pos6e. L'int6r~t de cette galerie est mis en 6vidence par l ' identification de 720 souches provenant de pr61bvements pathologiques ou de l 'environnement. Le calcul des coefficients de capacit6 diagnostique et une analyse en compo- santes principales permettent de r6duire cette galerie h 8 tests. Une taxono- mie num6rique permet de retrouver les 9 espbces reconnues.

MOTS-CLES: Serratia; Taxonomie, Galerie d'identification.

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