Recherche Avancée

Thèse soutenue

Influences du glycérol sur la production de spiramycine : conséquences sur les proportions de spiramycine I, II, III et sur la différenciation de streptomyces ambofaciens : valorisation de sous-produits industriels issus de la filière diester-carburant

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Auteur / Autrice : Régis Bouillon
Direction : Pierre Germain
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biotechnologies et industries alimentaires
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Résumé

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Streptomyces ambofaciens, bactérie filamenteuse du sol aérobie stricte, est utilisée industriellement pour la production d'un antibiotique macrolide à 16 membres, la spiramycine. Celle-ci peut se présenter sous trois formes structurales appelées I, II ou III. Les proportions de ces formes ne sont pas constantes et varient fortement selon les conditions de fermentation. Les cinétiques de croissance, de production d'antibiotique et de consommation des différents substrats pour cette espèce de streptomycète sont connues dans les milieux complexes de type industriel. Les paramètres donnés par ces cinétiques constituent autant d'informations exploitables et adaptables lors d'un changement de condition de fermentation. Il a pu être ainsi déterminé les paramètres quantitatifs et qualitatifs nécessaires à l'incorporation du glycérol dans le procédé de fermentation productrice de spiramycine. La substitution de celui-ci aux autres sources de carbone et d'énergie a permis de mettre en évidence des relations fines entre les productions de spiramycine I, II et III. Des corrélations ont pu être établies entre les vitesses spécifiques maximales de production de ces trois formes. Ces relations permettent de mieux comprendre les mécanismes de régulations des différentes voies de biosynthèse de cet antibiotique. Les streptomyces sont bien connus pour leur particularité à se différencier. Le glycérol a montré une influence quant au comportement de la souche vis-à-vis d'un paramètre de différenciation, les septations. De nouvelles relations ont pu être trouvées entre la production maximale de spiramycine, la durée de la phase de production et la densité maximale de septation. Ces relations ont été mises en évidence grâce à l'utilisation de l'outil analyse d'images et à la mise au point d'un algorithme permettant de quantifier ces phénomènes. La substitution du glycérol n'est pas sans intérêt pratique. En effet cette étude contribue à une possible valorisation industrielle. Une fois les conditions d'utilisation du glycérol bien définies, le procédé de production de spiramycine pourrait être adapté à l'utilisation des eaux glycérineuses, sous produits de la filière diester, car celles-ci contiennent de 30 à 64% de glycérol après la fabrication du biocarburant.