Academic literature on the topic 'Microorganismes – Biotechnologie – La Réunion (France ; île)'

La Réunion dispose d'un gisement important de ressources organiques renouvelables dont une grande partie est sous forme de déchets liquides tels que les vinasses de distillerie, représentant plus de 150 000 tonnes d'effluent par an. Les problématiques de gestion de ces effluents sont fortement impactées par leur haute charge en élément organique et nécessitent la mise en œuvre de techniques de dépollution coûteuses. Leur valorisation en tant que matière première est donc une voie potentielle pour une gestion plus efficace et économiquement rentable. Parmi les nombreuses pistes de valorisation biotechnologiques existantes pour les vinasses de distillerie, nous nous sommes proposés dans ce projet de valoriser ces déchets sous forme de biodiesel. La sélection de microorganismes oléagineux (champignons filamenteux et levures) adaptés aux déchets liquides de distilleries locales en vue de leur transformation en biodiesel a mis en avant les capacités de croissance des souches de champignons filamenteux dont 60% de celles testées ont démontré une croissance supérieure à 8 g/L et allant jusqu’à 20 g/L, avec des capacités de mobilisation des ressources nutritives de la vinasse jusqu’à 50% de l'azote et du carbone organique. L'adaptation du procédé à la levure oléagineuse Yarrowia lipolytica, connue comme microorganisme oléagineux modèle pour la production de biodiesel a mis en évidence une carence en phosphate limitante pour la croissance de ce microorganisme, ainsi qu'une amélioration de 80% de la biomasse produite observée après ajout de KH2PO4. Par ailleurs, la mobilisation du matériel enzymatique d'un microorganisme à forte croissance sur vinasse a également permis d'obtenir une amélioration de la production de biomasse levurienne, laissant entrevoir la possibilité de valorisation d'un cocktail enzymatique spécifiquement adapté à la dégradation de vinasses de distilleries. Enfin, l'évaluation de protocoles de transformation des lipides plus efficaces a été réalisée en cherchant à limiter les coûts liés au séchage et à l'extraction des lipides avant méthanolyse. L'application de la transestérification directe de la biomasse a permis une production plus importante de biodiesel comprise entre 10 et 90 % selon l'humidité de la biomasse, démontrant la possibilité de supprimer l'étape d'extraction des lipides. Par ailleurs, la combinaison de catalyseurs basiques et acides permet d'augmenter les rendements en biodiesel à partir de biomasse humide pour se rapprocher des performances obtenues sur biomasse sèche
Reunion Island offers an important source of renewable organic resources, much of which is in liquid waste such as distillery slops, representing more than 150 000 tons of effluent annually. The management issues of these effluent are strongly affected by their high load of organic element and require implementation of expensive decontamination techniques. Their value as raw material is thus a potential route for more efficient and cost-effective management. Among the many tracks of biotechnological valuation existing for distillery slops, this project focus on enhancing these wastes as biodiesel. The selection of oleaginous microorganisms (molds and yeasts) suitable for liquid waste of local distilleries for further processing into biodiesel have demonstrated the high growth ability of filamentous fungi with 60% of tested strains offering higher growth than 8 g/L and up to 20 g/L, with nutrient resource mobilization capacities from vinasse up to 50% of the nitrogen and organic carbon. Adapting the process to the oleaginous yeast Yarrowia lipolytica, known as oleaginous microorganism model for biodiesel production highlighted a phosphate deficiency limiting for the growth of this microorganism with 80% improvement observed when KH2PO4 was fed. Furthermore, the mobilization of the enzymatic equipment of a high growing microorganism on vinasse has also yielded improved biomass production, raising the possibility of recovery of an enzymatic cocktail specifically adapted to the degradation of distillery slops. Finally, the evaluation of more effective lipid transformation protocols was conducted in seeking to limit the costs for drying and lipid extraction prior to methanolysis. The application of the direct transesterification of biomass has increased production of biodiesel between 10 and 90% depending on the moisture of biomass, demonstrating the ability to remove lipid extraction step. Furthermore, the combination of basic and acidic catalysts can increase biodiesel yields from wet biomass to reach performance close to dry biomass

Le nid de la guêpe polistes hebraeus f. (hymenoptera : vespidae) permet l'accumulation et la persistance de micro-organismes et de virus inclus liés à l'alimentation des larves durant le développement de la colonie. Si la plus grande partie des espèces fongiques et bactériennes identifiées sont des espèces saprophytes communément associées aux végétaux et aux proies consommées, les particules virales sont spécifiques d'épizooties ou d'enzooties sévissant au sein de populations de lépidoptères constituant l'entomofaune associée aux nids. Plusieurs CPV, un NPV et un EPV, dont les pouvoirs infectieux sont intacts, ont ainsi pu être caractérisés et identifiés, par l'analyse de leurs acides nucléiques. L'étude de la répartition de ces agents infectieux dans les nids a de plus permis de dater l'apparition des maladies dans les écosystèmes. (DocThèses)

Solanum torvum, résistant au flétrissement bactérien, est une espèce sauvage apparentée à S. Melongena. La connaissance des bases biologiques des mécanismes de résistance de cette espèce sauvage face à r. Solanacearum devrait contribuer à faire progresser les connaissances dans l'interaction solanacées/ r. Solanacearum. L'objectif de ce travail a été d'appréhender certains mécanismes induits lors de l'infection par r. Solanacearum. Linfection de S. Torvum par R. Solanacearum a permis de montrer la mise en place très précoce de tyloses limitant la pénétration de la souche 1609 au sein du systèmes racinaire. Par contre, d'autres souches telle que JT516, colonisent aisément la plante, induisant des réponses d'ordre biochimique et physiologique. De plus, l'évaluation du pouvoir pathogène de différentes souches de phylotype II génétiquement proche après inoculation de 8 cultivars de Solanacées a aussi permis d'observer une grande variabilité de pathogénicité face à un même hôte végétal
Solanum torvum, resistant to bacterial wilt, is a wild species closely related to Solanum. Melongena. Knowledge of the biological bases of the mechanisms of resistance of this wild species against R. Solanacearum should contribute to improve the comprehension of the interaction Solanaceae/R. Solanacearum. The major aim of this work was to study some mechanisms induced during R. Solanacearum infection. The infection of S. Torvum with R. Solanacearum showed a very rapid induction of thylles. This structure was able to limit the penetration of strain 1609 in roots. . On the contrary, other strains such as JT516, colonize easilyn the host, inducing biochemical and physiological responses. Moreover, the evaluation of pathogenicity of different genetically related strains belonging to the phylotype II after inoculation of 8 Solanaceae cultivars revealed a high variability of pathogenicity after infection of the same host plant

Afin de valoriser les co-produits de l’industrie du sucre et de contribuer à l’approche d’une bioraffinerie, le projet V2ARUN s’articule autour d’un acide organique majoritaire de la canne à sucre : l’acide aconitique. Ces travaux de recherche visent donc à produire de l’acide aconitique et/ou à convertir d’autres acides organiques dans la vinasse par voie biologique en combinant la bioremédiation et la bioconversion. L’évolution de la croissance des champignons filamenteux dans la vinasse a montré que les souches notamment celles de la famille Aspergillus se développent très bien (30 g.L-1 de biomasse) et entraînent des taux d’abattement de DCO de l’ordre de 50 %. Cependant, la composition complexe de la vinasse, en particulier celle des polyphénols, ne permet pas à toutes les souches de champignons de croître. Pour cette raison, le criblage de souches pouvant valoriser la vinasse s’est étendu à la culture des champignons en deux temps : les champignons ont d’abord été cultivés dans un milieu malt et la biomasse a ensuite été transférée dans la vinasse. Ce procédé favorise le développement d’un plus grand nombre de microorganismes dans la vinasse et permet d’améliorer la qualité physico-chimique de la vinasse par rapport à celle obtenue après des cultures en mode batch classique. Enfin, une analyse des moûts de fermentations a été menée pour étudier l’évolution des acides organiques, et tout particulièrement celui de l’acide aconitique. Les résultats obtenus tendent à démontrer qu’aucune production d’acide organique n’est obtenue par cette méthode et que les champignons consomment ces acides organiques pour se développer. Même si cette technique ne permet pas de répondre aux exigences industrielles du projet V2ARUN, d’autres métabolites tels que des enzymes lignocellulosiques ont pu être identifiées et ont ainsi permis d’envisager de nouvelles applications
To bring value to by-products from the sugar industry and to contribute to a bio-refinery approach, the V2ARUN project revolves around the aconitic acid, which is the major organic acid in sugarcane. This thesis aims to produce aconitic acid and/or to convert other organic acids present in the stillage through biological ways in order to combine bioremediation and bioconversion. The evolution of the growth of filamentous fungi in stillage has shown that particular strains of the Aspergillus family grow very well (30 gL-1 of biomass) leading to a reduction rate of COD around 50%. However, the complex composition of the stillage, especially in polyphenols, prevents some strains of fungi to grow. For this reason, the screening of strains that can enhance the vinasse has been extended to a two step fungal culture: a preliminary culture in a malt medium followed by the transfer of the biomass produced in the stillage. This process promotes the development of more micro-organisms in stillage and allows to increase the physico-chemical quality of the stillage that which obtained in conventional batch cultivation. Thereafter, the fermented musts obtained are analysed for the purpose of studying the evolution of organic acids and especially the aconitic acid. The results indicate that micro-organisms consume organic acids to grow and no organic acid is produced by this method. Even though, this technique does not respond to the industrial requirements of the V2ARUN project, other metabolites such as lignocellulosic enzymes have been identified and have thus allowed to consider new applications

Depuis quelques décennies, la communauté scientifique s'intéresse de plus en plus à la recherche de nouvelles levures pour de nouvelles applications dans le domaine des biotechnologies blanches. De l'étude de la biodiversité à l'étude des propriétés métaboliques, les recherches visant à sélectionner de nouvelles levures avec des propriétés intéressantes pour l'industrie se sont intensifiées. Localisées dans le Sud-Ouest de l'océan Indien, les îles de La Réunion et de Madagascar sont aujourd'hui considérées comme des Hot Spot de la biodiversité. La grande diversité de plantes et de fruits tropicaux fournis des habitats naturels pour la propagation de nombreux microorganismes tels que les levures. A l'instar de ce qui se passe chez les plantes endémiques, nous avons formulé l'hypothèse que certains microorganismes ne peuvent être trouvés nulle part ailleurs que dans ces îles tropicales. 101 souches de levures réparties en 26 espèces différentes ont ainsi été isolées dans cette étude à partir de 13 fruits tropicaux récoltés aléatoirement dans les régions d'Antsirabe à Madagascar et de St-Paul à La Réunion. L'identification des espèces a été réalisée par analyse des séquences des domaines D1/D2 de la grande sous-unité des gènes de l'ARN ribosomique (ARNr). Les souches caractéristiques ont ensuite fait l'objet d’une analyse systématique par micro-extraction en phase solide couplée à une analyse chromatographique en phase gazeuse et couplé à un spectromètre de masse (ET-MEPS-CPG/SM) pour déterminer leurs capacités à produire des arômes. Parmi elles, deux souches isolées sur le fruit du poc-poc (Physalis peruviana) et sur le cacao (Theobroma cacao var. Criollo) semblent appartenir à de nouvelles espèces, probablement endémiques de la zone géographique étudiée. En effet, ces souches, EGPOC17 et EB23, présentent un faible pourcentage d'identité avec les séquences de l'ARNr des levures Rhodotorula mucilaginosa (97,1% d'identité) et Candida pararugosa (97,4% d'identité). 52 composés organiques volatiles (COVs) différents, classés en cinq grandes classes de molécules, les acides, les alcools, les aldéhydes, les cétones et les esters ont ainsi été identifiés. Une analyse statistique a ensuite été réalisée pour tenter de classer ces souches par catégories en fonction de leurs caractéristiques métaboliques. Avec une production de 32 molécules différentes sur les 52 identifiées, la levure Saprochaete suaveolens (anciennement connue sous le nom de Geotrichum fragrans) est de loin la souche produisant le plus grand nombre de composés d'arômes, en particulier d'esters et de composés insaturés. D'autres souches comme Candida quercitrusa, Debaryomyces nepalensis, Pichia kluyveri et Sporidiobolus pararoseus semblent également être intéressantes pour la production d'acides, d'alcools et de cétones. Parmi les COVs identifiés, des composés comme le 2 méthylbut-2-énoate d'éthyle (tiglate d'éthyle), le 2-méthylbut-2-énoate de 3 méthylbutyle (tiglate d'isoamyle), le 2-méthylbut-2-énoate de butyle (tiglate de butyle), 3-méthylbut-2-énoate d'éthyle, 2-méthylbut-2-énoate de 2-méthylpropyle et le but-2-énoate d'éthyle ont été retrouvés spécifiquement chez la levure Saprochaete suaveolens. La présence de ces molécules, très peu décrites chez les levures dans la littérature, suggère des relations taxonomiques de type «arôme-espèce» ou «arôme-genre » chez les levures
In recent years, there has been an increasing interest in identifying and characterizing the yeast ecosystems associated with diverse types of habitat because of the many potential desirable technological properties of these microorganisms, especially in food applications. In this study, a total of 101 yeast strains were isolated directly from the skins of tropical fruits collected in several locations in the South West Indian Ocean (in the regions of Anstirabe in Madagascar and Saint Paul in Reunion Island). Species identification was determined by sequence analysis of the D1/D2 domains of the large subunit (LSU) ribosomal RNA gene. The strains were classified into 26 different species and tested for their potential to produce aromatic flavouring compounds. Among the isolated strains, two species isolated from the skins of Cape gooseberry and Cocoa beans appeared to represent putative new yeast species. Strains EGPOC17 and EB23 showed LSU D1/D2 sequence homologies of only 97.1% and 97.4% with the yeasts Rhodotorula mucilaginosa and Candida pararugosa, respectively. In total, 52 Volatile Organic Compounds (VOCs) were detected by Head Space Solid Phase Micro Extraction coupled to Gas Chromatography and Mass Spectroscopy (HS-SPME-GC/MS) analysis and these were classified into five main groups, namely, acids, alcohols, aldehydes, ketones and esters. In order to classify and discriminate the yeast biodiversity, statistical analysis was performed which allowed the yeasts to be categorized according to their flavour production. With a production of 32 compounds among 52 VOCs, Saprochaete suaveolens (Geotrichum fragrans) seemed to be the best producer of flavour compounds, especially esters and unsaturated compounds. Other yeast species including Candida quercitrusa, Debaryomyces nepalensis, Pichia kluyveri and Sporidiobolus pararoseus also appeared of potential interest based on their abilities to produce acid, alcohol and carbonyl compounds. Among the VOCs detected, 6 uncommon compounds namely ethyl but-2-enoate, ethyl 2-methylbut-2-enoate (ethyl tiglate), ethyl 3-methylbut-2-enoate, 2-methylpropyl 2-methylbut-2-enoate, butyl 2-methylbut-2-enoate and 3 methylbutyl 2-methylbut-2-enoate were identified as possible yeast species specific flavour markers