Étude de la croissance et de la réponse au stress de Penicillum glabrum, un champignon filamenteux contaminant de produits alimentaires

Study of growth and stress response of Penicillium glabrum, a food fungal contaminant

• Auteur / Autrice : Laurent Nevarez
• Direction : Georges Barbier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie. Santé
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microbiologie prévisionnelle

Aliments -- Contamination

Penicillium glabrum

Mots clés libres

Penicillium glabrum

Champignons filamenteux

Moisissure

Contaminant alimentaire

Microbiologie prévisionnelle

Plan d’expérience

Surface de réponse

Stress

Résumé

Penicillium glabrum est un champignon filamenteux fréquemment impliqué dans la contamination de nombreux produits alimentaires. Au cours de son développement dans un contexte agro-alimentaire, un micro-organisme comme P. Glabrum peut être exposé â des variations de différents facteurs environnementaux, pouvant induire des conditions de stress. Ces dernières sont capables d’affecter la germination, la croissance, la sporulation et le métabolisme de cet organisme. L’étude du stress chez les contaminants fongiques peut alors présenter un intérêt pour mieux comprendre leur développement et leur métabolisme sur des produits alimentaires. Le travail présenté a consisté à étudier tout d’abord, l’effet de la température, de l’a et du pH du milieu sur la croissance mycélienne d’une souche de P. Glabrum isolée à partir d’une eau minérale aromatisée contaminée. L’utilisation de la microbiologie prévisionnelle a permis de modéliser la croissance de cette souche retenue comme modèle et de déterminer ses conditions cardinales de croissance pour les trois facteurs retenus. Les effets d’une large gamme de conditions de stress dues à la température et au pH, sur la croissance de ce champignon filamenteux ont ensuite été analysés. Les résultats obtenus ont permis d’observer la réponse de croissance de P. Glabrum et de définir des conditions “optimales” de stress chez cet organisme. L’étude de la réponse au stress chez P. Glabrum a enfin été poursuivie au niveau moléculaire en analysant l’expression de ses gènes en conditions de stress thermique. Pour ce faire, une étude transcriptomique a été mise en place afin d’isoler des gènes différentiellement exprimés en réponse au stress thermique. Ces gènes d’intérêt peuvent être considérés comme de potentiels marqueurs moléculaires de stress thermique chez P. Glabrum.

Penicillium glabrum is a filamentous fungus frequently involved in spoilage of a large variety of food products. During its developement in a food manufactory context, a micro-organism such as P. Glabrum may be subjected to variations of several environmental factors that could induce some stress conditions. These conditions could affect germination, growth, conidiation and metabolism of this organism. Stress study on fungal contaminants may have an interest to better understand their developpement and metabolism on food products. The present work has first aimed to investigate the effect of temperature, aw and pH on mycelial growth of a P. Glabrum strain isolated form a contaminated aromatisated mineral water. The use of predictive microbiology has allowed to model the growth of this strain and to determine its cardinal conditions of growth. The effects of a large range of temperature and pH stress conditions, on the growth of this filamentous fungus, were then analysed. The results obtained allowed to observe the growth response of P. Glabrum and to determine “optimal stress conditions” for this organism. Stress response study in P. Glabrum was then followed at the molecular level by analysing gene expression in thermal stress conditions. A transcriptional study was used to isolate a group of genes differentially expressed in response to thermal stress. These genes of interest could be considered as potential molecular stress markers for P. Gilabrum.