Thèse soutenue

Caractérisation des capacités métaboliques des populations microbiennes impliquées dans les processus de bioremédiation des chloroéthènes par des approches moléculaires haut débit : les biopuces ADN fonctionnelles

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Auteur / Autrice : Eric Dugat-Bony
Direction : Corinne Petit-Biderre
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génomique et Ecologie Microbienne
Date : Soutenance le 07/11/2011
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 Microorganismes : Génome et environnement
Laboratoire : (LMGE) Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement
Jury : Président / Présidente : Richard Bonnet
Examinateurs / Examinatrices : Philippe Bertin, Wafa Achouak, Timothy Vogel, Pierre Peyret
Rapporteurs / Rapporteuses : Philippe Bertin, Wafa Achouak

Mots clés

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Résumé

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Les chloroéthènes sont les polluants majeurs des eaux souterraines et des nappes phréatiques. De par leur toxicité et leur effet cancérigène, ils représentent une préoccupation majeure pour les autorités publiques et sanitaires. La restauration des sites contaminés est possible par des techniques de dépollution biologique impliquant les microorganismes (bioremédiation microbienne). Cependant, la réussite des traitements dépend à la fois des conditions physicochimiques du site pollué et des capacités de dégradation de la microflore indigène. Ainsi, pour optimiser les processus de décontamination, l’identification et le suivi des différentes populations microbiennes sont indispensables avant et pendant le traitement. Les biopuces ADN fonctionnelles (FGA, Functional Gene Array), outils moléculaires haut débit, sont particulièrement bien adaptées pour des applications en bioremédiation. Leur élaboration nécessite de disposer de logiciels performants pour le design de sondes qui combinent à la fois une forte sensibilité, une très bonne spécificité et un caractère exploratoire, ce dernier étant indispensable pour la détection des séquences connues mais surtout de celles encore jamais décrites au sein d’échantillons environnementaux. Un nouveau logiciel, autorisant la sélection de sondes combinant tous ces critères, a été développé et nommé HiSpOD. Son utilisation pour la construction d’une FGA dédiée aux voies de biodégradation des chloroéthènes a permis d’évaluer l’effet de traitements de biostimulation sur la microflore indigène pour plusieurs sites industriels contaminés. Les données révèlent différentes associations entre microorganismes déhalorespirants qui sont fonction des paramètres environnementaux.