Contribution à la caractérisation de Saccharomyces cerevisiae en vue de la bio-protection de cultures photoautotrophiques
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Abstract EN:
The control of the microbiological environment in microalgae cultures within photobioreactors (PBR) is required to ensure reliable bio-transformations efficiencies and product quality. The aim of this thesis work was to test the feasibility of a bio-protection process, consisting in culture of microalgae in presence of probiotic microorganisms. Thus, this study has shown the sensitivity to visible light of the yeast Saccharomyces cerevisiae BY4743 after its transfer to the mineral medium BGII and its capacity for photoadaptation after pre-acclimation to light in diluted YTG medium. The best survival rates were, however, obtained with a variant strain BY4743-P6 isolated from pre-incubated suspension in the PBR and characterized its pigmentation and the antioxidant activity of its extracts. The release of dissolved organic matter by axenic cultures of Chlorella sorokiniana under photoautotrophic conditions supported the growth of yeast and several species of bacteria. The presence of S. Cerevisiae BY4743-P6 in controlled populations ratios had no significant effect on the growth kinetics of C. Sorokiniana cultures. The study has shown that the yeast S. Cerevisiae BY4743- P6 could prevent the growth of bacterial contaminants such as Micrococcus luteus. Thus, the acquired experimental data tend to show the feasibility of a bio-protection process of microalgae cultures by preventive addition of previously conditioned yeast.
Abstract FR:
La maîtrise de l'environnement microbiologique des cultures de microalgues en photobioréacteurs (PBR) est un des impératifs pour fiabiliser les performances des biotransformations et de la qualité des produits. L'objectif de ce travail de thèse était de vérifier la faisabilité d'un procédé de bio-protection visant à cultiver des microalgues en présence de microorganismes connus pour leurs propriétés probiotiques. L'étude a mis en évidence d'une part la sensibilité à la lumière visible de la levure Saccharomyces cerevisiae BY4743 transférée dans un milieu minéral au sein d'un photobioréacteur et d'autre part sa capacité de photo-adaptation après pré-acclimatation à la lumière en milieu YTG dilué. Les taux de survie les plus élevés ont été obtenus avec une souche variante BY4743-P6 isolée à partir de suspensions pré-incubées en PBR et différenciée par sa pigmentation et l'activité antioxydante de ses extraits. Des matières organiques dissoutes sont produites sous contraintes environnementales dans des cultures axéniques de Chlorella sorokiniana en condition photoautotrophique; elles favorisent la croissance de la levure et de plusieurs espèces de bactéries. La présence de S. Cerevisiae BY4743-P6 en ratios de populations contrôlées n'a pas eu d'effet significatif sur les cinétiques de croissance de cultures de C. Sorokiniana. L'étude a montré que la levure prévenait la croissance d'un contaminant bactérien, Micrococcus luteus, dans des cultures de microalgues. Ainsi les données expérimentales obtenues tendent à démontrer la faisabilité d'un procédé de bio-protection de cultures de microalgues par addition préventive de levures préalablement conditionnées.