Thèse soutenue

Application du BioFilm Ring Test® au criblage d'organismes producteurs d'exopolymères et à la détection de leurs enzymes de clivage

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Auteur / Autrice : Stéphanie Badel-Berchoux
Direction : Philippe Michaud
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences des Aliments
Date : Soutenance le 10/12/2010
Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Laboratoire de Génie Chimique et Biochimique
Jury : Président / Présidente : Claude-Gilles Dussap
Examinateurs / Examinatrices : Alain Heyraud, Yves Blache, Emmanuel Petit, Thierry Bernardi
Rapporteurs / Rapporteuses : Alain Heyraud, Yves Blache

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les biofilms ont longtemps été décrits comme des organisations évolutives de microorganismes, attachés à une surface et englués dans une matrice contenant, entre autre, des polysaccharides. En partant de ce constat BioFilm Control a souhaité cribler des microorganismes pour la production d’exopolysaccharides, en utilisant le BioFilm Ring Test® (BRT). Le principe repose sur la coincubation de microorganismes avec des particules magnétiques en microplaque. Les particules sont plus ou moins attirées par un aimant en fonction du stade d’organisation du biofilm. En se formant, il piège, dans sa matrice visqueuse, les particules qui perdent leur mobilité. Celle-ci est révélée par une aimantation qui provoque l’apparition d’un spot (pas de biofilm) ou non (biofilm). Une analyse d’images quantifie ce processus et permet de le standardiser. La démarche a consisté dans un premier temps à vérifier le comportement de microorganismes modèles producteurs de polysaccharides (bactéries et microalgues) avec le BRT. L’étude a été étendue au criblage d’une banque de lactobacilles. Les résultats inattendus ont orienté l’étude vers l’analyse du rôle exact des polysaccharides et plus généralement de l’implication des macromolécules dans la structuration du biofilm. Pour cela, la dégradation séquentielle de chaque famille macromoléculaire a été réalisée via des enzymes dépolymérisantes sur les biofilms de Leuconostoc mesenteroides et Bacillus sp. Au regard des résultats obtenus, l’utilisation du BRT a été étendue à la caractérisation qualitative et quantitative d’enzymes de dégradation de polysaccharides.