Thèse soutenue

Etude des conditions d’accumulation et de production de polysaccharides solubles (ou exopolysaccharides - EPS) chez des microalgues marines cultivées en photobioréacteur
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Auteur / Autrice : Antoine Decamp
Direction : Jérémy PruvostDominique GrizeauOlivier Gonçalves
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de l'ingénieur
Date : Soutenance le 18/09/2020
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : Sciences de l'ingénierie et des systèmes (Centrale Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Génie des Procédés Environnement – Agroalimentaire (GEPEA) (Saint-Nazaire)
Jury : Président / Présidente : Philippe Michaud
Examinateurs / Examinatrices : Sylvia Colliec-Jouault

Mots clés

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Mots clés libres

Résumé

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Cette thèse porte sur l’étude des mécanismes de synthèse des exopolysaccharides de Porphyridium cruentum et l’optimisation de leurs productions en photobioréacteur. Afin de répondre à cet objectif, l’effet de la salinité et de la lumière ont principalement été étudiés. La salinité est un paramètre influençant fortement le métabolisme des carbohydrates de Porphyridium cruentum favorisant la production de biomasse pour une salinité médiane, l’accumulation d’amidon en condition hypo-osmotique et l’accumulation de glycosides (plus particulièrement de floridoside) en condition hyper-osmotique. Le MRPA (Mean rate of Photon Absorption) a été utilisé afin d’évaluer le comportement de la microalgue rouge en condition de stress lumineux ainsi qu’en photo limitation. La première partie de cette étude a permis de montrer que Porphyridium cruentum est un organisme sensible à la lumière, présentant une section efficace d'absorption 7 fois inférieure à la microalgue verte Chlorella vulgaris. Dans une deuxième partie, différents niveaux de stress lumineux ont été imposés à la microalgue rouge, les résultats ont démontré qu’à partir d’une valeur seuille l’augmentation du MRPA permet d’accélérer fortement la production de polysaccharides (sous forme d’amidon et de BPS dans un premier temps et sous forme de RPS lors d’un stress prolongé). L’association du stress osmotique et lumineux a permis de développer un protocole permettant de valoriser la biomasse de Porphyridium cruentum à façon dans le but de produire en condition hyper-osmotique contrôlée du floridoside ou en condition hypo-osmotique pour des MRPA élevées des polysaccharides.