Recherche Avancée

Thèse soutenue

Croissance et production de biopolymères par Rhizobium meliloti M5N1 : effet de l'environnement

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Auteur / Autrice : Sophie Jan
Direction : Jean-Noël Barbotin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie enzymatique, bioconversion, microbiologie
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Amiens

Résumé

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Ce travail permet d'évaluer le rôle du microenvironnement sur la physiologie d'une souche de Rhizobium meliloti, symbiote de la luzerne (alfalfa). Trois systèmes de culture sont utilisés : cellules en suspension, cellules immobilisées dans une matrice polysaccharidique (κ-carraghenane) et cellules adsorbées sur un support solide (mousse de polyuréthane). En complément des techniques microbiologiques classiques permettant l'étude de la croissance des cellules (dénombrement des cellules viables, mesures de biomasse et de densité optique), différentes techniques d'analyse sont mises en œuvre pour l'étude de la phase stationnaire : la spectroscopie de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) et la Cytométrie en Flux (CF) sont utilisées pour la détection et le dosage du poly-3-hydroxybutyrate (PHB). Une technique plus conventionnelle est utilisée en complément : la Chromatographie en Phase Gazeuse (CPG). La nature des exopolysaccharides (EPS) produits par les cellules dans les différents systèmes de culture est déterminée par spectroscopie de RMN et par Chromatographie Liquide Haute Performance (HPLC). Les contenus en ADN et en protéines sont étudiés par CF. En présence de fructose, on note la production simultanée d'EPS et de PHB par les cellules libres et immobilisées, au cours de la phase stationnaire. Les cellules incluses dans le gel polysaccharidique montrent cependant des contenus inférieurs en PHB et en protéines. Ces phénomènes peuvent être liés aux problèmes de transfert de masse au sein du support. Par ailleurs, ces travaux montrent les fortes capacités d'adsorption des cellules sur un support solide. Le processus d'adsorption peut être décomposé en deux étapes, la première permettant la primo-adhésion des cellules au support et la seconde permettant leur adhésion définitive. Cette deuxième étape met en jeu la production d'exostructures