Production d' acides organiques à ph acide par des champignons filamenteux : etude de la biodiversité fongique et production d' acide lactique par Aspergillus brasiliensis

Study of low pH organic acid production by filamentous fungi and development of lactic acid production from Aspergillus brasiliensis using metabolic and process engineering

• Auteur / Autrice : Nadege Liaud
• Direction : Jean-Claude Sigoillot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance le 24/02/2015
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Pedro Couthino
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nicolas Fabre, Thierry Tron
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Nicolas Lopes ferreira, Eric Dubreucq

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ascomycètes

Basidiomycètes

Lactate-déshydrogénases

Aspergillus

Lactique, Acide

Mots clés libres

Acide lactique

Aspergillus

Lactate déshydrogénase

Biodiversité

Champignons filamenteux

Basidiomycètes

Ascomycètes

Génie des procédés

Ingénierie métabolique

Lactic acid

Aspergillus

Lactate dehydrogenase

Biodiversity

Filamentous fungi

Basibiomycetes

Ascomycetes

Process engineering

Genetic engineering

Résumé

L’objectif de cette thèse est de développer une nouvelle souche de champignon filamenteux pour la production d’acide lactique. Pour répondre à cet objectif, nous avons tout d’abord d’exploré la biodiversité fongique à la recherche de champignons filamenteux capables de produire de l’acide lactique ou présentant de bonnes prédispositions pour la production d’acides organiques sans neutralisation du pH. Grâce à ce criblage, une souche sauvage d’Aspergillus brasiliensis a été sélectionnée et utilisée pour construire, grâce à l’ingénieure métabolique, les premières souches d’Aspergillus capables de produire de l’acide lactique à pH acide. Ces souches ont ensuite été caractérisées et les conditions de culture en fioles et fermenteurs volumes ont été étudiées. Cette étude des conditions de culture donne des résultats prometteurs et dévoile de nombreuses voies possibles pour continuer à améliorer la production d’acide lactique par ces organismes.

The objective of this thesis is to develop a new filamentous fungal strain for the production of lactic acid. To meet this goal, we first explored the fungal biodiversity in order to find filamentous fungi able to produce lactic acid or having good predispositions for the production of organic acids without pH neutralization. Through this screening, a wild type strain of Aspergillus brasiliensis was selected and used to construct, using the metabolic engineer, new strains capable of producing lactic acid at an acidic pH. These strains were then characterized and culture conditions in flasks and bioreactors were studied. The study of culture conditions shows promising results and reveals many possible ways to further improve the production of lactic acid by these organisms.