Criblage, identification, physiologie de croissance et métabolisme de Trichoderma asperellum cultivé sur des substrats solides

Screening, identification, physiology and metabolism of Trichoderma asperellum grown on solid substrates

• Auteur / Autrice : Rayhane Hamrouni
• Direction : Nathalie Dupuy, Ahmed Masmoudi, Josiane Molinet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences chimiques
• Date : Soutenance le 22/07/2019
• Etablissement(s) : Aix-Marseille en cotutelle avec Université de Tunis El-Manar. Faculté des Sciences de Tunis (Tunisie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Chimiques (Marseille ; 1996-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut méditerranéen de la biodiversité et d’écologie marine et continentale (Marseille ; 2012-....)
• Jury : Président / Présidente : Hadda-Imen Ouzari
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Cristobal Noe Aguilar, Ameur Cherif, Sévastianos Roussos
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Sabine Galindo

Mots clés

Mots clés contrôlés

Trichoderma

Biopesticides

Microorganismes

Biochimie

Mots clés libres

Trichoderma asperellum

Contrôle biologique

Fermentation en milieu solide

Enzymes lytiques

Conidies

6-Pentyl-Alpha pyrone

Bioreacteur à usage unique.

Trichoderma asperellum

Biopesticides

Solid state fermentation

Lytic enzymes

Conidias

6-Pentyl-Alpha pyrone

Single used bioreactor

Résumé

Suite aux désordres écologiques engendrés par l’utilisation des pesticides chimiques, le marché des biopesticides est en plein essor, même s’il ne représente encore que 2 % du marché des produits phytosanitaires. Le contrôle biologique des ravageurs des cultures représente une solution alternative fiable pour lutter contre les nuisances. Parmi les champignons filamenteux (Beauveria bassiana, Trichoderma harzianum) il existe des souches homologuées pour leurs utilisations dans la lutte biologique. Parmi celles-ci, on trouve les souches de Trichoderma peuvent produire la 6 Pentyl-alpha-Pyrone (6-PP), métabolite secondaire antifongique volatile à forte odeur de noix de coco. Ces molécules bioactives, ainsi que les enzymes et les conidies de Trichoderma présentent un potentiel antifongique intéressant susceptible d’être utilisées pour lutter contre des ravageurs et donc de limiter l'apport de pesticides chimiques. Pour l'ensemble de ces propriétés nous avons étudié la croissance et le métabolisme de 23 souches de Trichoderma utilisées comme agents de contrôle biologique contre d'autres champignons phytopathogènes (Botrytis cinerea). Pour la culture de ces souches nous avons utilisé la Fermentation en Milieu Solide (FMS) sur différents mélanges de coproduits agro-industriels (bagasse de canne à sucre ou sarments de vigne, son de blé ou purée de pommes de terre, moringa ou jatropha, chitine ou huile d’olive grignons d'olive ou grignon d’argan). L’objectif recherché est l'obtention d'un produit fermenté contenant un cocktail d'enzymes lytiques, une concentration élevée en 6-PP et une concentration très élevée de conidies viables et virulentes

Biopesticides are placed as a viable alternative to control pests and as a possible substitute for the traditional chemical that causing severe damages to human health, to ecology by non-target organisms eliminated and the creation of pests resistant to pesticides. Trichoderma is a filamentous fungus considered as biocontrol agent (BCA). During their development, Trichoderma produce biomass, lytic enzymes, conidia and secondary metabolites like 6-pentyl-alpha-pyrone (6-PP), a fungicidal compound. The aim of this thesis is the production of these 6-PP, lytic enzymes (cellulases, lipases, amylases) and conidia through the cultivation of the fungus on solid medium. The choice of solid state fermentation (SSF) as cultivation method is not only driven by quantitative and qualitative considerations, but also by economical aspect. In fact, SSF allows the valorization of agroindustrial wastes having an impact on the worldwide ecology. First, this work deals the screening and identification based on internal transcribed spacer (ITS) sequence analysis of Trichoderma strains derived from different natural sources on solid media for 6-PP and conidia production. The second part of this work focuses on the optimization of culture condition using experimental methodology in order to increase enzymes (cellulases, lipases, amylases) conidia and 6-PP production. For this purpose, an original optimization strategy is proposed to overcome specific valorization of wastes generated by agroindustrial. Finally, a scale transfer of the production is advanced by means of an innovative prototype single used bioreactor producing fermented material