Littérature scientifique sur le sujet « Biotechnologie végétale »

Abstract Introduction. The natural plant resources are products with high added value, used in various fields for the manufacture of a wide variety of products. Objective. The purpose of this study was the physicochemical and chromatographic characterization of Ziziphus jujuba seeds vegetable oil, and the evaluation of their antioxidant and anti-inflammatory activity. Material and methods. Seeds oil extraction was done by soxhlet. Fatty acid content was determined by gas chromatography (GPC). Organoleptic and physicochemical characteristics were determined, and antioxidant activity was evalua-ted by diphenyl-picryl-hydrazyl (DPPH) test and -carotene bleaching. Anti-inflam-matory activity was essayed using carrageenan-induced plantar edema model in mice. Results. Extracted seeds oil had an extraction yield of 3.4%. GPC characterization sho-wed the presence of 12 fatty acids with a predominance of oleic acid (47.02%), and linoleic acid (37.40%). Physicochemical parameters of Ziziphus jujuba seeds oil showed an acidity of 2.05%, a saponification value of 198.17 mg KOH/mL, and refractive index of 1.471±0.00. This oil expressed a significant antiradical activity for the DPPH test, and low for that of β-carotene. In vivo study of edema induction in mice showed that oil had a maximum effective effect in inhibiting oedema (55.89±0.03%), at the first hour, compared to Diclofenac (19.88±0.12%), at the same hour. Conclusion. These results highlight the fatty acids richness of Ziziphus jujuba seeds oil with antioxidant and anti-inflammatory effects. These properties make it possible to predict its use in biotech-nology and cosmetology. [Introduction. Les ressources naturelles végétales sont des produits à forte valeur ajoutée, utilisés dans divers domaines pour la fabrication d’une large variété de produits. Objectif. Le présent travail a pour but la caractérisation physico-chimique et chromatographique de l’huile végétale des graines de Ziziphus jujuba Mill., et l’évaluation de leur activité antioxydante et anti-inflammatoire. Matériel et méthodes. L’huile des graines extraite par soxhlet est caractérisée sur le plan organoleptique et physicochimique. La teneur en acides gras est déterminée par une analyse chromato-graphique en phase gazeuse (CPG). L’activité antioxydante est évaluée par le test diphe-nyl-picryl-hydrazyl (DPPH) et le test de blanchiment. L’activité anti-inflammatoire est déterminée à l’aide du modèle de l’œdème plantaire induit chez la souris par la carra-génine. Résultats. L’huile présente un rendement d’extraction de 3,14%. La caracté-risation par la CPG montre la présence de 12 acides gras avec une prédominance de l’acide oléique (47,02%) et l’acide linoléique (37,40%). Les paramètres physico-chimi-ques ont montré une acidité de 2,05%, un indice de saponification de 198,17mg KOH/mL, un indice de réfraction de 1,471±0,00. L’huile végétale testée exprime une activité anti-radicalaire importante pour le test de DPPH et forte pour celui de β-carotène. L’induction d’œdème chez les souris a montré un effet efficace maximal de l’huile dans l’inhibition de l’œdème à la première heure, par rapport au Diclofénac à la même heure. Conclusion. Les résultats de cette étude font ressortir la richesse de l’huile des graines de Ziziphus jujuba en acides gras dotés d’un effet antioxydant et anti-inflammatoire. Ces propriétés permettent de prévoir son utilisation en biotechnologie et en cosmétologie.]

Etude du comportement de neuf cultivars de tomates (Solanum Lycopersicum L.) dans différentes zones agro-écologiques du Burkina Faso pendant l’hivernage. Ali GARANE1*, Koussao SOME1, Jeanne NiKIEMA1, Mamoudou TRAORE2 et Mahamadou SAWADOGO3 1* Institut de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA/CREAF-Kamboinse), Département Production Végétale/Programme Cultures Maraîchères, Fruitières, Plantes à Tubercules, 01 BP 470 Ouagadougou 01, Burkina Faso. 2Institut de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA/CREAF-Kamboinsè), Département Gestion des Ressources Naturelles/Système de Production, 03 BP 470 Ouagadougou 03, Burkina Faso. 3Université Ouaga I Pr Joseph KI-ZERBO/Unité de Formation et de Recherche en Science de la Vie et de la Terre (UO/UFR-SVT), Laboratoire de Génétique et Biotechnologie Végétale, 03 BP 7021 Ouagadougou 03, Burkina Faso. * Correspondance, courriel: ali_garane@yahoo.fr Mots clés: Tomate, performance, hivernage, maladies, Burkina Faso. Key words: Tomato, wintering, performance, diseases, Burkina Faso. Publication date 30/06/2019 http://www.m.elewa.org/JAPS 1. RESUME Objectif: Au cours de la saison hivernale 2014-2015, une étude portant sur neuf cultivars améliorés de tomate a été réalisée dans 5 zones agro-écologiques (Kamboinsè, Loumbila, Komgoussi, Yako et Salgo) du Burkina Faso. Les observations et mesures ont porté sur la sensibilité au flétrissement bactérien, le rendement et ces composants essentiels afin de déterminer les cultivars les mieux adaptés aux conditions de culture d’hivernage dans les zones de l’étude. Méthodologie et résultats: Le dispositif expérimental est un bloc complet de Fisher randomisé de 4 répétitions avec des traitements constitués des variétés V1, V2, V3, V4, V5 , V6, V7, V8 et V9. Les plants ont été repiqués en ligne simple en parcelles élémentaires de 37,5 m2. Les écartements sont de 0,75 m sur 0,40 m, soit une densité de 33333 pieds/ha. Les variables suivantes de productivité ont été supérieures à Yako pour la densité chez les cultivars Thorgal, Gempride, Jaguard, Mongal, Nadira respectives de 67,75; 71,75; 80,12; 99,5 et 108,75 plants/37,5 m². A Salgo pour le poids moyen du fruit chez Jaguard (56,06 g) Mongal (55,63g), FBT5 (51,1 g) et Thorgal (48,8 g) et à Kongoussi pour Gempride (55,63 g). Les cultivars Rs et Nadira ont observé des rendements meilleurs à Yako respectifs de 28,72 et 28,73 t/ha. A Salgo, les hybrides Gempride, Mongal, FBT5, Jaguard et Thorgal ont été plus performant avec respectivement 21,65; 20,3; 20,0; 17,46 et 15,14 t/ha. Conclusion et application des résultats: Selon la moyenne des rendements, les meilleurs sites ont été par ordres décroissant Yako (19,044 t/ha), Salgo (17,44), Kongoussi (7,06 t/ha), Loumbila (6,87 t/ha) et Kamboinsè (2,97 t/ha). Dans le même ordre, les meilleures variétés ont été Nadira, Rs, Gempride, Jaguar, Thorgal, Mongal, FBT5 avec respectivement 13,87, 10,79; 10,23; 9,66; 8,23 et 7,08 t/ha. Si nous couplons à cela la tolérance aux flétrissements, Jaguar, Nadira et Gempride demeurent les meilleures variétés suivies de Mongal et FBT5. Les résultats obtenus sur les 5 sites ont montré une variabilité importante. Ce qui est peut-être du à la maitrise des techniques de production qui n’ont pas été homogènes d’un site à un autre et à la particularité de chaque variété. Pour améliorer la performance de ces variétés, il paraît indiqué de poursuivre les recherches dans une approche agronomique visant la maîtrise de l’eau d’irrigation, une gestion intégrée des ravageurs et maladies pendant le cycle cultural.

Le travail réalisé, dans le but d'obtenir des surfactants non-ioniques, a consisté à utiliser des substrats d'origine végétale, dans un procédé de synthèse non toxique, sans solvant, à l'aide d'un biocatalyseur, une lipase immobilisée. L'objectif de cette étude est d'effectuer une réaction entre deux synthons de polarités différentes, donc faiblement réactifs, sans utiliser de moyens altérants ou toxiques, dans le but de produire un composé présentant des propriétés tensio-actives. Dans une première partie, nous faisons un rappel sur la nature et les propriétés des surfactants. Puis nous donnons quelques exemples d'applications. Dans une deuxième partie nous abordons l'intérêt qu'apportent les biotechnologies dans la synthèse de ces molécules. Nous présentons ensuite les différents travaux existants sur la synthèse d'esters de sucres ou de polyols par voie enzymatique. La présentation des résultats, dans une troisième partie, montre tout d'abord l'optimisation d'une réaction entre deux substrats d'origine végétale, les esters méthyliques de colza ou de tournesol oléique et un polyglycérol. Une fois la synthèse effectuée, nous avons évalué les propriétés tensio-actives des composées obtenus. Enfin, dans une dernière partie, nous avons étendu la réaction à d'autres polyols, monosaccharides et disaccharides. En fonction des résultats obtenus, des hypothèses ont été émises sur la synthèse de ces esters de polyol ou de sucre.

La methoxycarbonylation basse pression catalysee par des complexes du palladium a ete mise au point pour deux familles d'alcenes d'origine naturelle, les allyl- et propenylbenzenes et les monoterpenes. La formation du complexe hydruro hpdx(pph#3)#2 a ete precisee grace a la structure radiocristallographique d'un complexe en fin de reaction. Un cycle catalytique est propose. Des esters ou des lactones et cetones si des fonctions oh ou c=c sont presentes, sont selectivement obtenus. Les isomeres et diastereoisomeres ont ete separes par distillation sur une colonne a bande tournante. Ces produits, dont la plupart sont originaux, ont ete caracterises par infrarouge, spectrometrie de masse, rmn #1h et #1#3c. Une lactone issue de la carbonylation de l'isopulegol a ete cristallisee (de 99,5%) et sa configuration absolue determinee par une structure rx. La double fonctionnalisation a ete abordee a partir d'esters pour les transformer en homologues allyliques ou a partir des alcenes pour les bromer selectivement en fonction des conditions operatoires

Nous avons étudié des plantes australiennes du genre Psoralea (légumineuses) qui synthétisent des métabolites secondaires du type furocoumarines (psoralènes). Les expériences conduites en conditions contrôlées ont permis d'obtenir un cycle de développement complet, depuis la germination jusqu'a la récolte des semences, pour les trois espèces retenues: P. Cinerea, P. Plumosa et P. Martinii. Nous avons pu ainsi démontrer le rôle fondamental des bactéries symbiotiques (Bradyrhizobium) dans la croissance des Psoralées. L'étude de la distribution des furocoumarines dans les plantes a révélé la présence d'angélicine et de psoralène, qui sont principalement localisées dans les organes reproducteurs (fruits immatures et semences). Les concentrations en furocoumarines sont apparues étroitement dépendantes d'un ensemble de paramètres reliés à la plante (espèce, organe végétal) ou aux facteurs du milieu (conditions de la nutrition azotée, température). Les furocoumarines semblent également jouer le rôle de phytoalexines chez les Psorallées. Les essais concernant la culture in vitro ont montré que les Psoralées sont un matériel bien adapté à l'obtention de cultures de cellules isolées ou de cals. L'étude de la synthèse des furocoumarines par des suspensions cellulaires de Psorales peut donc être envisagée favorablement

Un reacteur extrudeur bi-vis type bc-45 est adapte pour le fractionnement thermo-mecano-chimique de la matiere vegetale. Les deux matieres premieres utilisees, le bois de peuplier et la plante entiere de sorgho a fibre, sont caracterisees. Des correlations entre les variables operatoires (debit de liquide, debit de solide, concentration en soude, temperature, vitesse de rotation des vis), les variables internes (energie mecanique specifique, pression en butee, intensite consommee par le moteur) et les reponses caracterisant l'extraction alcaline des hemicelluloses, sont etablies. Le role primordial de la concentration en soude sur le fonctionnement du reacteur est demontre. L'influence des principaux facteurs operatoires et des profils de vis sur les caracteristiques papetieres des residus solides obtenus apres fractionnement est etudiee. Le modele piston dispersion axiale developpe a partir de la distribution des temps de sejour des phases liquide et solide a permis une description satisfaisante de l'hydrodynamique dans le reacteur

La production de protéines recombinantes hydrophobes, telles que les protéines transmembranaires, est complexe en raison de leur association avec des environnements lipidiques, rendant leur purification coûteuse et difficile, représentant jusqu'à 80 % des coûts de production. Cette thèse propose une approche innovante exploitant les propriétés des gouttelettes lipidiques (GLs) végétales pour faciliter le repliement et la purification par flottaison de protéines hydrophobes, via un ancrage par l'oléosine AtOLE1, protéine majeure des GLs de graines. Si cette méthode a été validée pour des protéines solubles, elle reste inexplorée pour les protéines transmembranaires.Les GLs sont des structures dynamiques composées d'un cœur de triacylglycérols (TAGs) entouré d'une monocouche de phospholipides, à laquelle s'associent des protéines issues du réticulum endoplasmique (RE) ou du cytosol. Certaines de ces protéines, impliquées dans la biogenèse des GLs, s'attachent précocement à leur surface. L'adressage des protéines aux GLs ne dépend pas d'un domaine conservé, mais plutôt de motifs structurels spécifiques. Cependant, ces motifs étant également présents sur des protéines non associées aux GLs, l'étude de leur spécificité reste complexe.Cette thèse a permis d'explorer les interactions protéines-GLs, en identifiant les facteurs influençant leur spécificité et leur affinité pour la surface des GLs, avec pour objectif de développer des applications biotechnologiques. Une preuve de concept a été réalisée en utilisant les protéines transmembranaires E et M du SARS-CoV-2 fusionnées à AtOLE1. Dans Nicotiana benthamiana, surproduisant transitoirement des GLs, l'observation par microscopie a montré que les protéines E et M ciblent spécifiquement les GLs grâce à AtOLE1. Un pipeline de colocalisation a été développé pour quantifier cette spécificité.Ensuite, les protéines E et M ont été exprimées dans des graines de Camelina sativa. L'analyse des GLs purifiées a confirmé leur présence en surface, améliorée par la fusion à AtOLE1. Ce travail a montré que l'efficacité d'adressage aux GLs varie selon le châssis végétal utilisé, révélant des mécanismes encore mal compris.Pour approfondir ces mécanismes, la spécificité d'interaction de diverses protéines et domaines a été évaluée par microscopie dans N. benthamiana. Les résultats ont ensuite été comparés aux propriétés structurales des protéines, comme la charge et l'hydrophobicité. Aucune corrélation directe n'a été observée, suggérant que la spécificité des protéines pour les GLs est davantage influencée par leur fonction dans la biogenèse des GLs ou leur cinétique d'arrivée. Les protéines qui se localisent tôt à la surface des GLs montrent une spécificité accrue.L'évaluation de l'affinité des protéines pour les GLs, définie par leur capacité à rester associées malgré des lavages de plus en plus stringents, a nécessité la production d'un nouveau châssis de N. benthamiana suraccumulant de manière stable des GLs, avec une augmentation de 22 à 23 fois du nombre de GLs par rapport au type sauvage. Les GLs isolées ont été soumises à des conditions de lavage rigoureuses, et les protéines associées ont été détectées par des techniques biochimiques. Les résultats ont montré que certaines protéines, sous forme d'oligomères, restaient attachées, quelle que soit la stringence des traitements.Ces observations ont été validées dans des graines de C. sativa, notamment avec la production de HsFGF2, un facteur de croissance commercial. Les résultats mettent en évidence le rôle clé de la cinétique d'arrivée et de la fonction des protéines dans la biogenèse des GLs pour déterminer leur spécificité et leur affinité. Cette compréhension des mécanismes d'interaction entre protéines et GLs ouvre la voie à des optimisations pour des applications biotechnologiques, notamment dans la production et la purification de protéines hydrophobes
The production of hydrophobic recombinant proteins, such as transmembrane proteins, is complex due to their association with lipid environments, making their purification costly and difficult, accounting for up to 80% of production costs. This thesis proposes an innovative approach exploiting the properties of plant lipid droplets (GLs) to facilitate the folding and flotation purification of hydrophobic proteins, via anchoring by AtOLE1 oleosin, a major protein in seed GLs. While this method has been validated for soluble proteins, it remains unexplored for transmembrane proteins.GLs are dynamic structures composed of a core of triacylglycerols (TAGs) surrounded by a monolayer of phospholipids, with which proteins from the endoplasmic reticulum (ER) or cytosol are associated. Some of these proteins, involved in GL biogenesis, attach early to their surface. Addressing of proteins to GLs does not depend on a conserved domain, but rather on specific structural motifs. However, as these motifs are also present on proteins not associated with GLs, the study of their specificity remains complex.This thesis explored protein-GL interactions, identifying the factors influencing their specificity and affinity for the GL surface, with the aim of developing biotechnological applications. Proof of concept was achieved using SARS-CoV-2 transmembrane proteins E and M fused to AtOLE1. In Nicotiana benthamiana, which transiently overproduces GLs, microscopic observation showed that E and M proteins specifically target GLs through AtOLE1. A colocalization pipeline was developed to quantify this specificity.The E and M proteins were then expressed in Camelina sativa seeds. Analysis of purified GLs confirmed their surface presence, enhanced by fusion to AtOLE1. This work has shown that GL addressing efficiency varies according to the plant frame used, revealing mechanisms that are still poorly understood.To investigate these mechanisms further, the interaction specificity of various proteins and domains was assessed by microscopy in N. benthamiana. The results were then compared with the structural properties of the proteins, such as charge and hydrophobicity. No direct correlation was observed, suggesting that protein specificity for GLs is more influenced by their function in GL biogenesis or their arrival kinetics. Proteins that localize early to the GL surface show increased specificity.Assessing the affinity of proteins for GLs, defined by their ability to remain associated despite increasingly stringent washings, required the production of a new N. benthamiana chassis stably overaccumulating GLs, with a 22- to 23-fold increase in the number of GLs compared with the wild type. Isolated GLs were subjected to rigorous washing conditions, and associated proteins were detected by biochemical techniques. The results showed that some proteins, in the form of oligomers, remained attached, regardless of the stringency of the treatments.These observations were validated in C. sativa seeds, notably with the production of HsFGF2, a commercial growth factor. The results highlight the key role of arrival kinetics and protein function in GL biogenesis in determining their specificity and affinity. This understanding of the mechanisms of interaction between proteins and GLs opens the way to optimizations for biotechnological applications, notably in the production and purification of hydrophobic proteins

L’agriculture française, pérennisant un objectif d’après-guerre selon les critères d’efficacité alors admis, a été guidée par la recherche d’une plus grande productivité. Cette orientation favorisée par la politique agricole commune et par la mondialisation des marchés, a été généralement celle des États à fort potentiel agricole, notamment en Europe, la France y jouant un rôle moteur. Cette évolution a été accompagnée et favorisée par l’innovation scientifique et technologique sous la triple impulsion de l’autorité publique, du monde agricole et des groupes industriels qui en ont été les premiers promoteurs. L’innovation scientifique dans les domaines de la protection des plantes et de la qualité des végétaux a rendu nécessaire une implication croissante de l’autorité publique face aux alertes d’acteurs de la protection environnementale et sous l’impulsion de courants d’opinion largement montés en puissance. L’essor d’une législation nationale relayée depuis vingt ans par une réglementation européenne foisonnante, visant à assurer un compromis entre sûreté alimentaire et sécurité sanitaire, protection de l’environnement et progrès industriel, conduit à faire un état des lieux et à s’interroger sur l’existence d’un système cohérent gouvernant aujourd’hui le droit applicable aux cultures et à leur conduite sur le territoire français, à s’interroger sur l’existence de lignes juridiques directrices de l’innovation scientifique en matière agricole végétale et sur l’éventualité de limites qu’elle peut rencontrer. Cette thèse a pour objet « les droits français et européen à l’épreuve de l’innovation scientifique en matière agricole végétale »
French agriculture, which perpetuated an after-war objective of established efficiency criteria, was guided by the search for a greater productivity. This direction, promoted by both the Common Agricultural Policy and the globalisation of the markets, was mostly driven by States with strong agricultural potentials, especially France playing a leading role. This evolution was guided by scientific and technology innovations, carried by three initial promoters: the public authorities, the agricultural sector and industrial groups. Scientific innovations, in an effort to protect the plants and improve the quality of vegetables, triggered a growing involvement of public authorities which faced alerts from environmental activists and increasing public opinion on the matter. The expansion of a national legislation has been followed up over the last twenty years by a growing European regulation. The latter aims at establishing a compromise between health and food safety as well as protecting the environment and industrial progress. It also questions the coherence of the existing legal framework for agricultural crops applied to the French territory, the current legislation on scientific innovations for plant agriculture and it's possible limits. This thesis deals with 'The French and European Law Facing Scientific Innovation for Plant Agriculture'

Le recyclage des boues de fermentation issues de la production de la pristinamycine, antibiotique produit par streptomyces pristinaespiralis, fait l'objet de cette etude. Le principe du recyclage est l'utilisation des boues comme substituant du soja dans le milieu industriel de production de l'antibiotique, le soja constituant la principale source d'azote de ce milieu. Les milieux de recyclage des boues sont definis sur la base d'une teneur en azote equivalente a celle du milieu industriel. Le deroulement du travail s'articule autour de deux axes principaux. Le premier est le developpement du procede de recyclage integrant d'une part la recolte et le traitement des boues, d'autre part la fermentation de recyclage. Des techniques d'ultrafilitration et de diafiltration ont notamment ete mises en jeu pour le traitement des boues prealablement a leur recyclage. L'etude de l'incidence des eaux de lavage issues du traitement, sur le metabolisme de s. Pristinaespiralis, a permis de caracteriser les inhibiteurs elimines par le traitement des boues ; differentes approches ont ete appliquees: induction et inhibition de souches productrices et non productrices par les eaux de lavage, extraction de molecules specifiques dans ces eaux, recherche de molecules a structure lactonique dans les extraits. Le deuxieme axe du travail porte sur la caracterisation de l'implication des sources d'azote du milieu de recyclage, c'est a dire le soja et les boues, dans le metabolisme de s. Pristinaespiralis. Les resultats de ces travaux constituent un atout, tant du point de vue du developpement d'un procede de recyclage de residus de fermentation, que du point de vue de la connaissance fondamentale des mecanismes de regulation du metabolisme secondaire chez s. Pristinaespiralis. Le recyclage de boues de fermentation resultant de la production de la pristinamycine s'avere etre un procede de grand interet, que ce soit au niveau de la protection de l'environnement ou au niveau de l'economie sur le cout de production de l'antibiotique