Дисертації з теми "Dégradation fongique"
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Garon, David. "Dégradation fongique du fluorène (HAP) : optimisation et application aux sols." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2002. http://www.theses.fr/2002GRE18002.
Анотація:
L'utilisation de micromycètes dans la dépollution de sols contaminés par des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) constitue une alternative aux méthodes classiques, ces dernières présentant des inconvénients de faisabilité technique, de coût et d'efficacité. La bioremédiation paraît donc prometteuse même si la toxicité et le manque de biodisponibilité des polluants vis à vis des microorganismes capables de les dégrader sont deux obstacles à surmonter. Ce travail, utilisant le fluorène comme HAP modèle, s'est orienté vers la recherche de souches fongiques tolérantes et efficaces dans la dégradation du fluorène puis vers l'amélioration de la biodisponibilité du fluorène en utilisant des surfactifs et des cyclodextrines. Ce travail de sélection en milieu liquide a été suivi d'applications en suspension de sol. Au cours des essais de dégradation du fluorène (5 mg/l), treize souches parmi les trente et une testées se sont révélées avoir un potentiel de dégradation supérieur ou égal à 60 % (après 48 h de contact). Dix neuf souches, à potentiel inférieur ou égal à 60 %, ont fait l'objet d'essais d'amélioration impliquant des surfactifs et des cyclodextrines. La démarche consiste à sélectionner des couples micromycète - surfactif ou cyclodextrine selon des critères de bonne tolérance et d'absence de consommation par les micromycètes, avant de procéder à des essais de dégradation du fluorène. L'application aux sols a permis d'identifier des micromycètes efficaces à partir d'un sol pollué et de réaliser des essais de dégradation en suspension de sol amendé en fluorène (100 æg/g). L'importance de la microflore native dans la dégradation du fluorène et l'effet positif de la bioaugmentation ont ainsi pu être mis en évidence. L'utilisation de maltosyl cyclodextrine et de Tween 80 a également un impact positif sur la biodépollution.
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Saadi, Zoubida. "Etude de la dégradation fongique des polymères : cinétique de dégradation des polymères et caractérisation des sous-produits de dégradation : étude de l'écotoxicité de ces polymères." Le Mans, 2008. http://cyberdoc.univ-lemans.fr/theses/2008/2008LEMA1004.pdf.
Анотація:
Sujet d’actualité, la biodégradabilité des polymères est toujours étudiée dans sa globalité, c’est-à-dire actions des bactéries et champignons confondues. Ce projet de recherche a donc été centré sur la dégradation purement fongique des polymères. Les résultats de cette étude, outre la recherche fondamentale, pourraient laisser envisager certaines applications visant à réduire les problèmes environnementaux : - dégrader un matériau avec une souche fongique spécifique. - mieux contrôler la cinétique de biodégradation des plastiques (films de paillage, matériaux d’emballage. . ) - accélérer la biodégradation en situation de compostage… Après sélection de champignons, non pathogènes pour l’homme, représentatifs des milieux naturels (compost, sol,…) et vérification de la non influence du PLLA et du PBAT sur les cultures fongiques, des tests de croissance cellulaire en milieu liquide pauvre (sans glucose) ont révélé une certaine sélectivité des champignons pour un substrat et ont permis de mettre en évidence le rôle capital de la température pour permettre une métabolisation fongique des polymères. Lorsque la température du milieu se rapproche ou dépasse la température de transition vitreuse des polymères, les conformations prises seraient plus accessibles aux enzymes fongiques. Après avoir fixé un consortium fongique dégradant le PLLA et le PBAT, des tests respirométriques en sol et compost, stérilisés puis ensemencés, ont confirmé le paramètre essentiel de biodégradation, la température. Effectués en sol et en compost, réels, les cinétiques de biodégradation de ces polymères ont révélé une synergie champignons-bactéries lors des tests de biodégradation. Complétée par un suivi des propriétés physico-chimiques des substrats, cette étude de biodégradation a permis de mieux cerner les différentes étapes d’hydrolyse et de minéralisation des polymères. Ces investigations ne pouvaient faire l’impasse d’une caractérisation des produits de métabolisation du PLLA et du PBAT et d’un contrôle systématique de non-toxicité pour l’environnementSubject of current events, the biodegradability of polymers is always studied in a global context, that is to say, with regards to fungi and bacteria together. The present research project focuses on the purely fungal degradation of polymers. Apart from the core research, the results of this study suggest certain applications to reduce environmental problems : - to deteriorate materials with a specific fungal strain. - to better control the kinetics of the biodegradation of plastics (mulching films, packaging materials). - Accelerate bio-degradation. After selecting non-toxic fungi present in natural states (compost, soil) and verifying the inertness of PLLA and PBAT on fungal cultures, cellular growth tests in a glucose-free environment revealed a selectivity among fungi for certain polymeric substrata. The tests also highlighted the major role temperature plays in the fungal degradation of polymers. When temperatures get closer, or go beyond the glass transition temperature, the physical structures are more accessible to fungal enzymes. After determining fungal consortium in the degradation of PLLA and PBAT, respiration measurements in soil and compost, both sterilized then sowed, have confirmed temperature as the essential parameter of biodegradation. Taking place in unmodified soil and compost, the kinetics of biodegradation of these polymers revealed a fungi-bacterial synergy during biodegradation tests. This study of biodegradation – refined with a follow-up of the physical and chemical properties of the polymers – led to a better understanding of the various stages of hydrolysis as well as the mineralization of polymers. These investigations had to take into account the characterization of metabolizing products of PLLA and PBAT and a regular toxicity check for the environment
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Rougemaille, Mathieu. "Interactions entre transcription, maturation et dégradation des ARNs chez Saccharomyces cerevisiae." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112276.
Анотація:
Chez la levure Saccharomyces cerevisiae, l’exosome est un large complexe possédant une activité exonucléase 3’-5’ et participant à de nombreuses réactions de maturation et de dégradation de l’ARN. Nous avons montré que plusieurs transcripts dérivant de regions intergéniques sont rapidement degradés dans une souche sauvage par l’action combinée de l’exosome et d’un nouveau complexe appelé TRAMP, dont la sous-unité catalytique est une poly(A) polymérase. Nous avons proposé que la dégradation de ces ARNs, nommés CUTs pour Cryptic Unstable Transcripts, est un mécanisme requis pour limiter la transcription inappropriée ou pour permettre la transcription sans production d’ARNs. Nous avons aussi démontré que la terminaison de la transcription des CUTs est induite par des protéines de liaison à l’ARN, Nrd1p and Nab3p, qui ciblent les transcripts vers la dégradation par l’exosome et TRAMP. Le complexe THO et l’ARN hélicase Sub2p sont impliqués dans la biogénèse des ARNms et participent au couplage entre transcription et export. Des mutations dans ces gènes entraînent la dégradation et la rétention d’ARNms à proximité du site de transcription par l’exosome. Nous avons montré que le complexe TRAMP est impliqué dans la dégradation des transcripts mais pas leur rétention. Par ailleurs, nous avons observé que dans des mutants THO/sub2, un complexe associé à l’ADN qui contient des facteurs de polyadénylation et des composants du pore nucléaire ne peut pas être résolu pour les étapes suivantes d’export. Le complexe THO et Sub2p seraient ainsi impliqués dans une étape de remodelage requise pour déplacer le complexe de polyadénylation et engager l’ARNm dans la voie d’exportIn budding yeast Saccharomyces cerevisiae, the exosome is a large complex with 3’ to 5’ exonuclease activity that has been implicated in numerous RNA processing and degradation events. We have shown that several transcripts mapping to intergenic regions are rapidly degraded in a wild type strain by the combined action of the exosome and a novel complex called TRAMP, whose catalytic subunit is a poly(A) polymerase. We proposed that degradation of these RNAs, called CUTs for Cryptic Unstable Transcripts, is a mechanism required to limit inappropriate transcription or to allow the occurrence of transcription without RNA production. We have also demonstrated that transcription termination of CUTs is triggered by specific RNA-binding proteins, Nrd1p and Nab3p, which direct nascent transcripts to exosome/TRAMP-mediated degradation. The THO complex and its associated RNA helicase Sub2p are involved in mRNA biogenesis and couple transcription to mRNA export. Mutations in any of these genes lead to exosome-dependent degradation and retention of mRNAs at or near the transcription site. We have shown that the TRAMP complex is involved in mRNA degradation but not in retention. Furthermore, we observed that, in THO/sub2 mutants, a DNA-interacting complex containing polyadenylation factors and components of the Nuclear Pore Complex cannot be resolved for further mRNA export. Accordingly, the THO/Sub2p complex would be involved in a remodeling step required to displace the polyadenylation complex and to engage productively the mRNA in the export pathway
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Barbi, Florian. "Impact de l’essence forestière sur les processus de dégradation et d’assimilation des polysaccharides végétaux par la communauté fongique des sols forestiers." Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10347.
Анотація:
En milieu forestier, la décomposition de la matière organique d’origine végétale et son assimilation par les microorganismes sont des processus essentiels au bon fonctionnement des sols et du cycle du carbone. Les mécanismes impliqués dans ces phénomènes de dégradation sont fortement contrôlés par les champignons saprotrophes qui sécrètent de nombreuses enzymes hydrolytiques afin d’accéder à leur principale source de nutriments qui se trouve sous la forme de polysaccharides (cellulose et hémicelluloses). L’hydrolyse enzymatique de ces polymères végétaux engendre une grande diversité de composés de faible poids moléculaire (mono- et oligosaccharides). Ces molécules pénètrent dans la cellule fongique via des systèmes de transporteurs membranaires dont la présence/absence et la spécificité de substrat contribuent à la versatilité métabolique de ces microorganismes du sol. La nature de l’essence forestière affecte fortement la diversité et la composition des communautés fongiques. Dans ce contexte, nous avons émis l’hypothèse que les communautés fongiques sélectionnées par les différentes essences forestières diffèrent entre elles par la diversité des mécanismes qu’elles mettent en place lors du processus de décomposition de la matière organique d'origine végétale et lors du transport des produits de dégradation ; et que de ce fait chaque communauté fongique est spécifiquement adaptée à la nature de la litière produite par l’espèce végétale considérée. Par des approches de séquençage haut-débit d’amplicons générés à partir d’ADNc environnementaux, nous avons analysé la diversité des transcrits codant des protéines fongiques impliquées à la fois dans la dégradation des polysaccharides végétaux et dans le transport des sucres issus de cette hydrolyse enzymatique au sein de sols localisés sous des forêts de hêtres et d’épicéas. L’analyse des données obtenues a mis en évidence des transcrits jusqu’alors inconnus et spécifiquement retrouvés pour plus 80% d’entre eux sous l’un des deux couverts végétaux conduisant ainsi à un effet significatif de l’essence forestière sur la composition des gènes exprimés par les communautés fongiques. Des transporteurs potentiellement spécifiques du mannose ont été détectés, pour la première fois, sous la forêt d’épicéas par une approche de crible fonctionnel dans la levure de banques d’ADNc environnementaux. Or, cette essence forestière est connue pour posséder d’importantes quantités de mannose au niveau de ses hémicelluloses. Les résultats obtenus au cours de cette thèse soulignent l’importance d’étudier la diversité fonctionnelle des communautés fongiques pour comprendre l’impact du couvert végétal sur leur composition et le fonctionnement des écosystèmes forestiersThe degradation of plant biomass is an essential process for the proper functioning of forest soils and terrestrial carbon cycling. Mechanisms involved in these processes are strongly controlled by saprotrophic fungi which secrete several hydrolytic enzymes to access at their primary nutrient sources found under the form of polysaccharides (cellulose and hemicelluloses). Enzymatic hydrolysis of plant polymers releases a high diversity of low molecular weight compounds (mono- and oligosaccharides). These molecules enter in fungal cell using transmembrane transporter systems. Consequently, the presence/absence and the substrate specificity of these transporters might contribute to the metabolic versatility of soil fungi. Several studies have demonstrated that tree species strongly affect diversity and composition of fungal communities. In this context, we hypothesized that the fungal communities selected by the different tree species expressed specific lignocellulolytic enzymes and sugar transporters; and thereby each fungal community was specifically adapted to the nature of litter produced by the tree species considered. We assessed, by the high-throughput sequencing of gene-fragments amplified from soil cDNA, the impact of tree species (Beech vs Spruce) on the diversity of genes encoding either lignocellulolytic enzymes or sugar porters expressed by soil fungi in two mono-specific forests. Our results revealed that most detected genes, encoding either lignocellulolytic enzymes or sugar transporters, have an unknown origin and are specifically found (for more than 80% of them) in one of the two forest soils. This work showed a significant “tree species effect” on the composition of functional genes expressed by soil fungi and suggests that beyond the species level, functional diversity of fungal communities must be addressed to better understand ecosystem functioning. Moreover, by using a functional metatranscriptomic approach, we identified functional transporter sequences differing with respect to their substrate specificities. From a spruce cDNA library, and for the first time, we identified high affinity or mannose specific transporters. Coincidently, as opposed to beech, spruce is indeed a tree species with a large proportion of mannose in its hemicelluloses
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Haddaoui, Asmaa. "Dégradation des pigments anthocyaniques des jus de fruits rouges par les activités [Bêta]-glycosidasiques présentés dans les préparations pectinolytiques industrielles d'origine fongique." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1995. http://www.theses.fr/1995INPL151N.
Анотація:
Ce travail est une contribution à l'étude de la dégradation enzymatique des pigments anthocyaniques de jus de fruits rouges par différentes préparations pectinolytiques industrielles d'Aspergillus niger. Cette dégradation est due à la présence d'activités secondaires de type glycosidasique: [Bêta]-glucosidases, [Bêta]-galactosidases, [Alpha]-rhamnosidases et [Alpha]-arabinosidases. L'hydrolyse des sucres en position 3 et/ou 5 conduit à la libération de l'anthocyanidine, molécule instable, qui se scinde via la forme chalcone en dérivés du benzaldéhyde et de l'acide benzoïque issus des noyaux A et B de l'aglycone, une étude systématique par HPLC de la décoloration enzymatique de différents pigments anthocyaniques a permis d'établir leur schéma de dégradation en montrant notamment que l'hydrolyse des anthocyanes diglycosylées en 3 ou en 3 et 5 s'effectue de façon séquencée par des [Bêta]-glycosidases spécifiques. Par chromatographie d'interaction ionique et hydrophobe, une fraction protéique enrichie en activités anthocyanasiques a été isolée. La détermination des caractéristiques cinétiques (Km, Vmax), montre que les [Bêta]-glucosidases et les [Bêta]-galactosidases ont une affinité légèrement supérieure pour les dérivés glycosylés de la cyanidine comparativement à ceux de la malvidine. Ces activités anthocyanasiques sont fortement inhibées par la [Delta]-gluconalactone et la [Delta]-galactonolactone mais faiblement par le glucose et le galactose
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Hayar, Salem. "Influence d'un inoculum fongique, d'amendements organiques et minéraux sur la dégradation de l'atrazine : cas d'un sol présentant une microflore autochtone adaptée ou une faillibilité microbienne." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1999. http://www.theses.fr/1999GRE18007.
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Deroy, Aurélie. "Évolution et adaptation des champignons saprophytes : les systèmes impliqués dans la dégradation du bois chez Trametes versicolor." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0169/document.
Анотація:
Le bois représente une des ressources en polymères les plus abondantes de l’écosystème terrestre. Les champignons dégradant la matière lignocellulosique jouent un rôle important dans le cycle du carbone. Ils présentent un fort intérêt au niveau biotechnologique en particulier pour la production d’enzymes. Parmi les champignons saprophytes, ceux de la classe des Agaricomycota sont particulièrement intéressants puisqu’ils possèdent la capacité de dégrader les différents composés du bois : cellulose, hémicelloloses et lignine. De plus, ces champignons ont développé un système de détoxication impliquant des enzymes telles que les glutathion transférases (GST). Celles-ci sont impliquées dans la dégradation de composés potentiellement toxiques générés lors de la dégradation du bois mais également la dégradation de xénobiotiques. L’étude des systèmes extracellulaires et intracellulaires de Trametes versicolor impliqués dans les processus de décomposition du bois, décrite dans ce manuscrit, avait pour objectif d’identifier les facteurs moléculaires impliqués dans l’adaptation des champignons à leur environnement. Les approches pluridiciplinaires mises en œuvre lors de cette thèse ont permis d’identifier une variabilité phénotypique intraspécifique chez une dizaine de souches de T. versicolor, cette variabilité semblant être liée à la nature de l’essence ligneuse d’origine de ces souches. De plus, les travaux réalisés sur les GSTs apparteant aux classes oméga et GHR ont contribué à améliorer nos connaissances sur l’implication de cette famille multigénique dans l’adaptation des champignons xylophages à leur mode de vieWood is one of the most abundant polymer resources of the Earth’s ecosystem. Wood decaying fungi play an important role in the carbon cycle. They have a strong interest in biotechnology level in particular for the production of enzymes. Among the saprophytic fungi, those of the class of agaricomycota are particularly studied since they possess the ability to degrade varous compounds from wood : cellulose, hemicelluloses dand lignin. In addition, these fungi have developed a detoxification system involving enzymes such as glutathione transferases (GST). These latter are involved in degradation of wood but also in the degradation of xenobiotics. In this manuscript, the study of extracellular and intracellular system from Trametes versicolor, involved in wood decay process is described, the main goal being to identify the molecular factors involved in adaptation of the to their environment. Multidisciplinary approaches used in this PhD led to identification of an intraspecific phenotypic variability among ten strains of T. versicolor, this variability appearing to be related to the tree species where these strains have been isolated. Moreover, the work done on GSTs belonging to GHR and omega classes have improved our knowledge of the involvement of this gene family in adaptating the wood decayers to thrit lifestyle
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Lekounoungou, Serge-Thierry. "Evaluation et compréhension des mécanismes fongiques impliqués dans la dégradation du bois." Thesis, Nancy 1, 2008. http://www.theses.fr/2008NAN10027/document.
Анотація:
L’étude des activités enzymatiques exprimées lors de la croissance du champignon de pourriture blanche Trametes versicolor sur milieu malt agar en présence des éprouvettes du hêtre Fagus sylvatica été réalisée. Le processus de dégradation du bois se déroule en deux phases. La première phase est caractérisée par une production d’activités laccases et peroxydases couplées à la dégradation de la lignine. La seconde phase correspond à la production d’activités hydrolytiques impliquées dans la dégradation des polysaccharides. Au début du processus de colonisation du bois, on observe une production d’activités laccases responsables de la dégradation des extractibles du bois, en particulier la catéchine qui est un des composés facilement identifiables dans les extraits du hêtre. La présence d’un biocide comme le propiconazole provoque une forte induction d’activités chitinases lors du stade initial de la colonisation du bois. L’utilisation d’inhibiteurs de chitinases tels que la caféine permet de réduire la quantité du biocide nécessaire pour protéger le bois. La caféine et le rouge congo, un autre agent capable de perturber la mise en place des parois cellulaires du champignon ont un effet additif sur l’inhibition de la croissance de T. versicolor lorsqu’ils sont associés avec le biocide. L’application des méthodes mises en place dans le cadre de notre étude au cas de la dégradation du bois de hêtre traité thermiquement a permis de mettre en évidence l’effet de ce type de traitement sur l’expression des activités enzymatiques expliquant en partie les raisons de l’augmentation de la durabilité du bois suite au traitement thermiqueThe study of enzymatic activities expressed during growth of the white rot fungus T. versicolor on malt agar medium in the presence of beech (Fagus sylvatica) wood chips was investigated. The process of wood degradation was divided in two stages. The first stage was characterized by the production of laccases and peroxidases activities. The second stage was characterized by production of carbohydrates hydrolyzing activities. At the beginning of wood colonization process, the production of laccases activities was correlated with degradation of wood acetonic extractives as catechin, which was easily identified in the beech extracts. The presence of a biocide like propiconazole is responsible of the induction of a strong chitinases activity at the beginning of the colonization process. Utilisation of caffeine, a chitinases inhibitor, in the presence of propiconazole allowed to reduce the quantity of biocide necessary to prevent wood from fungal degradation. Similarly, congo red, another cell wall perturbing agent, presented additive effect on inhibition of the fungal growth when associated to propiconazole. The application of the methods developed in this study to the case of heat treated beech wood highlighted the effect of this treatment on the expression of enzymatic activities during wood degradation process explaining in great part the improvement of durability observed after heat treatment
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Hentges, David Jean. "Caractérisation de la composition chimique du bois par pyrolyse flash couplée à la GC/MS : application à l'étude de la variabilité naturelle et aux modifications résultant de différents traitements." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2022. http://www.theses.fr/2022LORR0321.
Анотація:
La pyrolyse analytique est une méthode innovante qui permet l'analyse en chromatographie en phase gazeuse de polymères complexes en les réduisant en monomères volatils. La méthode ne nécessite que peu de matière, de l'ordre du mg, et s'effectue en quelques secondes. Le bois est un matériau renouvelable abondant qui est valorisé sous de nombreuses formes notamment dans la construction, dans les panneaux de fibres et par les extractibles qu'il contient. De nombreuses techniques de modifications chimiques et thermochimiques permettent d'améliorer les propriétés du bois, notamment l'acétylation, la furfurylation, le traitement thermique. La pyrolyse se place comme technique nouvelle pour caractériser les bois traités pour comprendre les modifications chimiques qui été engendrées. Les méthodes classiques employées tel que la RMN, l'IRTF ne permettent pas d'obtenir image complète du bois, plus spécifiquement sur des éléments tels que la régiosélectivité des modifications. Le but de nos travaux est de répondre à des questions fondamentales sur la variabilité naturelle du bois ainsi que sur les modifications chimiques engendrées par différentes méthodes. La polymérisation de l'alcool furfurylique dans le bois a pu être mis en évidence ainsi que la formation d'une liaison covalente avec la lignine. Le bois acylé avec différents anhydrides linéaires a révélé des nouvelles structures qui permettent d'identifier les sites réactionnels et d'estimer la réactivité des macromolécules. La méthode est capable de quantifier l'importance de la modification des différents biopolymères qui constituent le bois. À l'aide d'analyses en composantes principales (ACP), les variations naturelles du bois en fonction de la hauteur, des tissus et entre différents spécimens de la même essence ont pu être caractérisés. La Py-GC/MS a aussi permis de montrer les différences structurales après traitement thermique et fongique pour révéler comment ces dégradations affectent le boisAnalytical pyrolysis is an innovative method that allows gas chromatographic analysis of complex polymers by reducing them to volatile monomers. The method requires only a few milligrams of material and is performed in a few seconds. Wood is an abundant renewable material that is used in many forms, notably in construction, in fiberboard and in the extractives it containsNumerous chemical and thermochemical modification techniques are used to improve the properties of wood, including acetylation, furfurylation and heat treatment. Pyrolysis is a new technique to characterize treated wood to understand the chemical modifications that have been generated. The classical methods used such as NMR, FTIR do not allow for a complete picture of the wood, more specifically on elements such as the regioselectivity of the modifications. The aim of our work is to answer fundamental questions about the natural variability of wood as well as the chemical modifications generated by different methods. The polymerization of furfuryl alcohol in wood could be demonstrated as well as the formation of a covalent bond with lignin. The wood acylated with different linear anhydrides revealed new structures that allow to identify the reaction sites and to estimate the reactivity of macromolecules. The method is capable of quantifying the extent of modification of the different biopolymers that constitute the wood. Using principal component analyses (PCA), the natural variations of wood as a function of height, tissue and between different specimens of the same species could be characterized. Py-GC/MS was also used to show structural differences after heat and fungal treatment to reveal how these degradations affect the wood
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Touzani, Abdellah. "Etude du complexe cellulasique de Botrytis cinerea et des autres enzymes exocellulaires impliquées dans la dégradation des parois cellulaires de la pellicule du raisin." Bordeaux 2, 1993. http://www.theses.fr/1993BOR20243.
Анотація:
La production des enzymes exocellulaires de Botrytis cinerea a été étudiée sur un milieu spécifique, permettant une synthèse importante et séquentielle des différentes activités enzymatiques. Le complexe cellulasique du champignon ne peut être produit en grande quantité qu'en présence de cellulose et de pectines. Il est constitué de trois activités enzymatiques différentes agissant en synergie mais fortement réprimées par les produits de dégradation (glucose et cellobiose). Les souches fongiques isolées de raisins atteints de pourriture noble produisent plus d'enzymes que celles isolées de raisins infectées par la pourriture grise. Chez une même souche, la capacité à produire les différentes activités enzymatiques varie selon les conidies et les conditions de milieu. Sur le raisin, la production d'enzymes fongiques dépend de l'état de maturité du raisin et de la nature de la pourriture développée (noble ou grise). L'utilisation d'un extrait enzymatique de Botrytis cinerea, dépourvu d'activité laccase, provoque la dissociation du tissu pelliculaire et la lyse des cellules de la pellicule du raisin avec libération du contenu vacuolaire. Cet extrait enzymatique peut présenter un intérêt pour l'élaboration des vins rouges souples, type "primeur".
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Zemam, Kenza. "Caractérisation de facteurs impliqués dans la voie majeure de dégradation 5' vers 3' des ARNm cytoplasmiques chez Saccharomyces cerevisiae." Paris 7, 2008. http://www.theses.fr/2008PA077074.
Анотація:
Chez les eucaryotes, l'expression des genes peut etre regulee au niveau post-transcriptionnel, à des étapes comme la traduction et la dégradation des arnm. Chez la levure saccharomyces cerevisiae, ces processus se chevauchent et entrent en compétition. Les p-bodies. Qui sont des structures intracellulaires dont la taille et le nombre augmentent sous des conditions variées de stress, contiennent des arnm non traduits ainsi que de nombreux facteurs impliqués dans la répression de la traduction et la dégradation des arnm. Edc3, un des composants de ces foyers, a été montré comme impliqué dans des mécanismes de décoiffage de cibles spécifiques. Dans une première partie de mon travail, j'ai étudié l'implication de edc3 dans des mécanismes de régulation de la traduction pour l'adaptation cellulaire en condition de carence en glucose. Je n'ai pas trouvé de cibles spécifiques à edc3 sous ces conditions. Cependant, j'ai identifié un arnm dont l'inhibition de la traduction serait régulée par edc3 dans toutes les conditions testées. Pour mieux comprendre la fonction de edc3, j'ai utilisé dans un second temps des résultats de cribles génétiques effectués au laboratoire et j'ai identifié ses partenaires fonctionnels. Une des délétions de gène qui donnent un effet synthétique de ralentissement de croissance avec edcs(delta), est scd6 (delta). En réalisant des tests fonctionnels j'ai pu montrer que edc3 et scd6 ont une fonction redondante au niveau de la dégradation 5' vers 3' des arnm. Ces résultats montrent que même si edc3 n'est pas une protéine essentielle, elle partage avec scd6 une fonction importante pour la dégradation 5' vers 3'. Des arnmIn eukaryotic cells, gene expression can be modulated at several post-transcriptional steps including mrna translation and degradation. In the budding yeast saccharomyces cerevisiae, these processes are intertwined and compete with each other. P-bodies, intracellular structures that increase in size and number under various stress conditions, contain translationnally repressed mrnas and proteins invovled in translation repression and mrna degradation. One of the conserved components of the p-bodies, edc3, was shown to be involved in specific mrna decapping mechanisms. As a first part of my work, i studied the involvement of edc3 in mrna translation regulation mechanisms that are specific to cellular adaptation to starvation (glucose removal from the medium). I could not identify specific targets for edc3 under these conditions. Yet, i identified one mrna which translation appears repressed by a mechanism involving edc3, under all conditions studied. To better understand the biological function of edc3, i identified its functional partners based on the results of a genome wide genetic screen. One of the gene deletions that was synthetic slow growth with the edcs(delta) mutation was scd6(delta). By performing functional analysis, i could show that, while edc3 is not an essential protein, it shares with scd6 an important function for 5' to 3' mrna degradation. Formtext
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Bennati-Granier, Chloe. "Nouvelles enzymes fongiques pour l'amélioration de la dégradation de la biomasse lignocellulosique : étude des "Lytic Polysaccharide Monooxygenases" (LPMOs)." Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4001.
Анотація:
Dans le contexte actuel, il devient nécessaire de rendre les alternatives au pétrole, tel que le bioéthanol 2G, disponibles à grande échelle. Cependant, l’étape d’hydrolyse par les enzymes de Trichoderma reesei reste un verrou à un procédé économiquement stable et rentable. Ces travaux de thèse, s'intègrent dans le cadre du projet Futurol et ont pour objectifs d'identifier et de caractériser de nouvelles enzymes fongiques pour améliorer l'hydrolyse de la biomasse lignocellulosique. A partir des données protéomiques disponibles pour Podospora anserina et Fusarium verticillioides, une douzaine d'enzymes candidates ont été identifiées dans leurs sécrétomes. Ce travail de thèse s'est plus particulièrement focalisé sur les AA9s « Lytic Polysaccharide Monooxygenases » (LPMOs) de P. anserina. Parmi les LPMOs étudiées, PaLPMO9A, PaLPMO9E et PaLPMO9H, qui possèdent un CBM1, sont les plus actives sur la cellulose. La détermination de la régiosélectivité d'action a mis en évidence que PaLPMO9A et PaLPMO9H clivent la cellulose en position C1 et C4 alors que la PaLPMO9E génère uniquement des produits oxydés en C1. La PaLPMO9H est la plus versatile puisqu’elle est active sur les cello-oligosaccharides solubles et sur les polysaccharides hémicellulosiques liés en β-(1,4) (i.e., xyloglucane, glucomannane). La supplémentation du cocktail de T. reesei avec PaLPMO9E ou PaLPMO9H a permis de doubler les rendements d'hydrolyse du miscanthus prétraité. Les travaux réalisés au cours de cette thèse ont permis de démontrer l'importance de ces enzymes oxydatives dans les phénomènes de déconstruction de la lignocellulose chez les champignons filamenteuxIn the current context, it becomes essential to make alternative to oil, such as the 2G bioethanol, available at large scale. However, the hydrolysis step by Trichoderma reesei enzymes remains the major bottleneck for an economically sustainable process. The present work is part of the Futurol project, and aims at identifying and characterizing new fungal enzymes to improve the hydrolysis of lignocellulosic biomass. From the proteomic data available for Podospora anserina and Fusarium verticillioides, a dozen of interesting enzymes were identified in their secretomes. This work focuses, mainly, on the AA9s « Lytic Polysaccharide Monooxygenases » (LPMOs) from P. anserina. Among all the LPMOs studied, PaLPMO9A, PaLPMO9E and PaLPMO9H that harbored a CBM1 were the most active on cellulose. Investigation of their regioselective mode of action revealed that PaLPMO9A and PaLPMO9H oxidatively cleaved at both C1 and C4 positions while PaLPMO9E released only C1-oxidized products. PaLPMO9H that was the most versatile in terms of substrate specificity as it also displayed activity on cello-oligosaccharides and β-(1,4)-linked hemicellulose polysaccharides (e.g., xyloglucan, glucomannan). The hydrolysis yield of the pretreated miscanthus was significantly improved up to 2 fold, when the PaLPMO9E, or PaLPMO9H were supplemented to the T. reesei cocktail. This work demonstrated the importance of these oxidative enzymes for lignocellulose deconstruction by fungi. These biocatalysts open new prospects to improve the enzymatic conversion of plant biomass for 2G bioethanol production
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Thuillier, Anne. "Diversité fonctionelle des Glutation Transférases fongiques : caractérisation des classes Ure2p et GTT2 de Phanerochaete chrysosporium." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0219/document.
Анотація:
Phanerochaete chrysosporium est un champignon forestier faisant partie des organismes saprophytes capables de recycler la matière organique morte. Grâce à l'excrétion de nombreuses enzymes de dégradation, en particulier des lignine peroxydases, il est capable de décomposer la matière végétale dont la lignine, un polymère complexe de composés phénoliques très résistant. L'élimination de la lignine permet la libération des autres composants du bois tels que la cellulose et l'hémicellulose qui peuvent être utilisés dans l'industrie papetière ou pour la production de bioéthanol de deuxième génération. La structure des intermédiaires et produits de dégradation de la lignine est souvent proche de celle denombreux polluants, d'où l'intérêt biotechnologique de P. chrysosporium dans les processus de bioremédiation. Cependant, les systèmes de dégradation engendrent des composés plus ou moins toxiques pour le champignon et contre lesquels il doit faire face. C'est pourquoi il possède un système de détoxication impliquant des enzymes telles que les cytochrome P450 monooxygénases ou encore les glutathion transférases (GST). Les Ure2p forment une classe de GST étendue chez Phanerochaete et d'autres basidiomycètes saprophytes. Leur étude par des approches phylogénétiques, biochimiques, structurales et transcriptomiques a permis de mieux comprendre les mécanismes d'évolution que peut subir une classe d'enzymes potentiellement soumises à une forte pression de sélectionPhanerochaete chrysosporium is a forest fungus being part of saprophytic organisms able to recycle dead organic matter. Thanks to the excretion of numerous wood decaying enzymes, and especially lignin peroxidases, this fungus is able to break down plant material including lignin, a complex polymer of phenolic compounds. Lignin removal allows the release of other wood components such as cellulose and hemicellulose, which can be further used in paper industry or to produce second generation bioethanol. The structure of intermediates and products from lignin decomposition is close to that of numerous pollutants making P. chrysosporium biotechnologically interesting for bioremediation purposes. Moreover, the fungus has to deal with more or less toxic compounds created by degradation mechanisms. It thus presents a detoxification pathway involving enzymes including cytochrome P450 monooxygenases and glutathione transferases (GST). Ure2p enzymes belong to an extended GST class in Phanerochaete genus as well as in other saprophytic basidiomycetes. Their study based on phylogenetic, biochemical, structural and transcriptomic approaches provides a better understanding of evolution mechanisms of a class of enzymes potentially subject to strong selection selection pressure
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Robène, Isabelle. "Les enzymes de l'armillaire impliquées dans la dégradation des tissus ligneux du pin maritime (pinus pinaster) in vitro et in planta : relation avec le comportement biologique du champignon." Bordeaux 2, 1993. http://www.theses.fr/1993BOR28274.
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Bey, Mathieu. "Etude d’une CDH et de glycosyl hydrolases de la famille 61 : Implication dans les processus de dégradation des lignocelluloses." Thesis, Aix-Marseille, 2012. http://www.theses.fr/2012AIXM4719.
Анотація:
En réponse aux préoccupations environnementales, les procédés industriels comme la production de bioéthanol de deuxième génération sont apparus. Basés sur la conversion enzymatique de la cellulose, ces processus font face à un problème majeur, la réticence de la biomasse lignocellulosique à l'hydrolyse. Afin de résoudre ce problème et celui lié aux coûts d'utilisation de cocktails de cellulases, les recherches se sont axées sur diverses méthodes permettant d'augmenter l'hydrolyse de la cellulose. Les champignons filamenteux sont connus pour être des dégradeurs naturels du bois et, par conséquent, sont utilisés dans de nombreuses applications biotechnologiques. Récemment, quelques études ont révélé l'importance d'enzymes fongiques telles que la CDH et les GH61 dans la dégradation oxydative de la lignocellulose. Les travaux réalisés au cours de cette thèse ont permis de démontrer l'importance de ces enzymes oxydatives dans les phénomènes de déconstruction de la lignocellulose. L'utilisation de ces enzymes oxydatives offre de réelles voies d'amélioration de la production de bioéthanol et de compréhension de la dégradation in vivo des lignocelluloses par les champignonsIn response to environmental concerns, industrial processes such as second generation bioethanol production have emerged. Based on enzymatic cellulose conversion, these processes are confronted with a major problem, the recalcitrance of lignocellulosic biomass. To solve the problem caused by substrate recalcitrance and high cost of cellulase cocktails, research has focused on various methods to enhance cellulose hydrolysis. Fungi are known to be natural degraders of wood and consequently are used in derived biotechnological applications. Recently, several studies have revealed the importance of fungal enzymes such as GH61 and CDH in the oxidative degradation of lignocellulose. During the work done on this thesis, we demonstrated implication of these oxidative enzymes in lignocellulose deconstruction to enhance hydrolysis performed by more classical cellulases. Utilization of oxidative enzymes offers a suitable way for bioethanol processing enhancement and comprehension of the in vivo lignocellulosic degradation by fungi
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Thabet, Sana. "Impact du traitement photocatalytique sur les cellules eucaryotes fongiques : vers la compréhension des mécanismes d'action." Thesis, Lyon 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LYO10248.
Анотація:
La photocatalyse est un procédé d'oxydation avancée qui consiste en l'activation du dioxyde de titane sous UV pour générer des espèces oxydantes. Ces dernières sont capables d'inactiver les cellules vivantes. Nos travaux ont porté sur l'analyse des mécanismes antimicrobiens de la photocatalyse à l'échelle cellulaire et moléculaire sur le modèle eucaryote Saccharomyces cerevisiae, champignon unicellulaire. Le traitement photocatalytique affecte de manière drastique la cultivabilité de cette levure. La diminution de la cultivabilité a été reliée à la perte de l'intégrité membranaire et à la perte de l'activité enzymatique intracellulaire, analysées par cytométrie en flux. L'exposition des levures à la photocatalyse provoque des dommages à toutes les macromolécules (acides nucléiques, lipides membranaires, protéines) et par conséquent aux structures cellulaires ce qui engendre la libération de constituants cellulaires (ions, acides aminés), de même que la formation de produits de dégradation (malondialdéhyde, acides organiques). Ces dommages peuvent être liés à un stress oxydant intracellulaire suggéré par l'accumulation des ions superoxyde dans les cellules traitées et l'augmentation de la résistance pour les souches surexprimant des enzymes de dégradation des ROS. Enfin, l'étude de l'impact de la photocatalyse sur des organismes fongiques ayant un impact environnemental ou sur la santé, a révélé l'existence de cellules ou de structures fongiques résistantes. Ces résultats ont apporté des éléments de connaissance inédits sur l'impact de la photocatalyse sur les cellules eucaryotes fongiques et ouvrent de nouvelles perspectives notamment dans la compréhension du phénomène de résistancePhotocatalysis is an advanced oxidative process that generates reactive oxygen species (ROS) and inactivates living cells. The aim of this work was to have a better understanding of the antimicrobial mechanisms generated by photocatalytic treatment. The cellular impact was monitored using the unicellular fungal model, Saccharomyces cerevisiae yeast. Photocatalysis reduces drastically the cultivability of yeast cells. Flow cytometry analyses revealed that the decrease of cell cultivability was related to both damages in plasma membrane and loss of intracellular enzymatic activity. During exposure to photocatalysis, multiple cellular macromolecules are damaged (lipids, proteins, nucleic acids). These damages are responsible for cellular structure dysfunction leading to a release of intracellular compounds (ions, amino acids) and the formation of by-products and pollutant (carboxylic acids, malondialdéhyde). The increase of intracellular superoxide ions amounts and the higher resistance of yeast strains overexpressing ROS detoxifying enzymes suggested an intracellular oxidative status responsible for described macromolecular damages. Finally, exploring photocatalytic treatment on other environmental and health impact fungi revealed the presence of resistant cells or structures. For the first time, an interdisciplinary work focusing on cellular impacts of photocatalysis was monitored leading to a better understanding and to new perspectives
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Schwartz, Mathieu. "Diversité structurale des Glutathion Transférases fongiques des classes Oméga et Xi et identification de leurs ligands par des approches cristallographiques." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0124/document.
Анотація:
La détoxication est un processus biochimique présent chez tous les organismes biologiques et qui leur permet d’assurer leur survie face aux xénobiotiques provenant de leur environnement. Les glutathion transférases (GST) représentent une large famille d’enzymes participant à la phase II de détoxication en conjuguant le glutathion au composé à éliminer. Par ailleurs, certaines GST ont un rôle non catalytique et assurent la séquestration ou le transport de molécules d’un compartiment cellulaire à un autre. Alors que l’activité catalytique des GST est étudiée depuis plusieurs décades, l’identification précise des molécules physiologiques ciblées par les GST reste un défi. Chez les organismes fongiques dégradeurs de bois, certaines classes de GST se sont multipliées au niveau génomique. Cette redondance serait le reflet de la diversité des molécules chimiques libérées lors de la dégradation du bois. Dans cette thèse, des approches biochimiques et structurales ont été employées pour caractériser onze isoformes de GST du basidiomycète Trametes versicolor. De plus, une approche utilisant des librairies de molécules a permis d’identifier une famille de ligands reconnus par ces GST : les polyphénols. Les modes d’interaction de ces ligands ont été décrits précisément à partir de la résolution de nombreuses structures cristallographiques. L’identification d’un flavonoïde à partir d’un extrait de bois de merisier (Prunus avium), arbre sur lequel croît T. versicolor, a été permise par une approche de cristallographie d’affinité. Ces données suggèrent que les GST d’organismes fongiques saprotrophes pourraient prendre en charge les polyphénols libérés lors de la décomposition du boisThe ubiquitous biochemical process that enables each organism to cope with xenobiotics from its environment and thus ensures its survival is called detoxification. Glutathione transferases (GSTs) form a large family of enzymes divided into several classes. These enzymes participate in the detoxification phase II by conjugating the tripeptide glutathione to the molecule to be eliminated. Moreover, some GSTs are involved in non-catalytic processes such as sequestration or transport of molecules from one cellular compartment to another. Studies dedicated to the catalytic activity of GSTs have been ongoing for decades, yet precise identification of molecules targeted by GSTs remains challenging. In wood-decaying organisms, some of the GST classes have expanded with an increase of the number of isoforms encoded at the genomic level. This redundancy would reflect the diversity of the small molecules released upon wood enzymatic degradation. Through this thesis work, biochemical and structural approaches were used in order to characterize eleven GST isoforms from the saprotrophic fungus Trametes versicolor. In addition, the use of libraries of molecules helped in identifying polyphenols as a family of ligands that bind these GSTs. The molecular interaction modes were described precisely based on the resolution of numerous crystal structures. The identification of a flavonoid from an extract of the wild-cherry tree (Prunus avium) on which T. versicolor grows, was enabled by using an affinity crystallography approach. These data suggest that fungal GSTs could interact with plant polyphenols released during wood degradation
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Schwartz, Mathieu. "Diversité structurale des Glutathion Transférases fongiques des classes Oméga et Xi et identification de leurs ligands par des approches cristallographiques." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0124.
Анотація:
La détoxication est un processus biochimique présent chez tous les organismes biologiques et qui leur permet d’assurer leur survie face aux xénobiotiques provenant de leur environnement. Les glutathion transférases (GST) représentent une large famille d’enzymes participant à la phase II de détoxication en conjuguant le glutathion au composé à éliminer. Par ailleurs, certaines GST ont un rôle non catalytique et assurent la séquestration ou le transport de molécules d’un compartiment cellulaire à un autre. Alors que l’activité catalytique des GST est étudiée depuis plusieurs décades, l’identification précise des molécules physiologiques ciblées par les GST reste un défi. Chez les organismes fongiques dégradeurs de bois, certaines classes de GST se sont multipliées au niveau génomique. Cette redondance serait le reflet de la diversité des molécules chimiques libérées lors de la dégradation du bois. Dans cette thèse, des approches biochimiques et structurales ont été employées pour caractériser onze isoformes de GST du basidiomycète Trametes versicolor. De plus, une approche utilisant des librairies de molécules a permis d’identifier une famille de ligands reconnus par ces GST : les polyphénols. Les modes d’interaction de ces ligands ont été décrits précisément à partir de la résolution de nombreuses structures cristallographiques. L’identification d’un flavonoïde à partir d’un extrait de bois de merisier (Prunus avium), arbre sur lequel croît T. versicolor, a été permise par une approche de cristallographie d’affinité. Ces données suggèrent que les GST d’organismes fongiques saprotrophes pourraient prendre en charge les polyphénols libérés lors de la décomposition du boisThe ubiquitous biochemical process that enables each organism to cope with xenobiotics from its environment and thus ensures its survival is called detoxification. Glutathione transferases (GSTs) form a large family of enzymes divided into several classes. These enzymes participate in the detoxification phase II by conjugating the tripeptide glutathione to the molecule to be eliminated. Moreover, some GSTs are involved in non-catalytic processes such as sequestration or transport of molecules from one cellular compartment to another. Studies dedicated to the catalytic activity of GSTs have been ongoing for decades, yet precise identification of molecules targeted by GSTs remains challenging. In wood-decaying organisms, some of the GST classes have expanded with an increase of the number of isoforms encoded at the genomic level. This redundancy would reflect the diversity of the small molecules released upon wood enzymatic degradation. Through this thesis work, biochemical and structural approaches were used in order to characterize eleven GST isoforms from the saprotrophic fungus Trametes versicolor. In addition, the use of libraries of molecules helped in identifying polyphenols as a family of ligands that bind these GSTs. The molecular interaction modes were described precisely based on the resolution of numerous crystal structures. The identification of a flavonoid from an extract of the wild-cherry tree (Prunus avium) on which T. versicolor grows, was enabled by using an affinity crystallography approach. These data suggest that fungal GSTs could interact with plant polyphenols released during wood degradation
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Maillard, Francois. "Rôle des communautés microbiennes dans la dégradation de la matière organique en forêt dans un contexte d'exportation intense de biomasse." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0190.
Анотація:
En Europe, le bois est la première source d’énergie renouvelable. La transition énergétique se traduit par une intensification de l’exploitation des forêts. L’effet de ces pratiques sylvicoles sur les communautés microbiennes du sol est encore peu étudié. Au cours de ma thèse, j’ai évalué les conséquences d’une manipulation artificielle de matière organique en forêt tempérée sur la diversité fonctionnelle et taxonomique des communautés bactériennes et fongiques telluriques dans six sites expérimentaux (réseau expérimental MOS). Parallèlement, une caractérisation fonctionnelle des communautés microbiennes a également été réalisée dans un contexte proche des réalités de l’intensification des pratiques sylvicoles sous climat tropical en plantation d’Eucalyptus. Si certains descripteurs fonctionnels de la dégradation de la matière organique sont particulièrement informatifs, les activités microbiennes de dégradation de la chitine, polymère azoté des arthropodes et champignons, sont apparues très sensibles au retrait de matière organique. C’est pourquoi, par des approches de génomiques comparatives, nous avons cherché à estimer le potentiel chitinolytique des différentes guildes fongiques des sols. En conditions contrôlées, nous avons ensuite quantifié les capacités potentielles de mobilisation et de transfert du carbone et de l’azote, à partir d’une matière organique microbienne riche en chitine, par un champignon ectomycorhizien en symbiose avec son hôte. Enfin, la généricité des fonctions chitinolytiques d’un plus large spectre d’espèces fongiques ectomycorhiziennes a été évaluée par le couplage d’approches enzymatiques et isotopiques. L’ensemble de nos résultats met en lumière le rôle significatif des champignons ectomycorhiziens dans la mobilisation du carbone et de l’azote à partir de certaines formes de matière organique, et la nécessité de prendre en compte le compartiment microbien dans les études d’impact des pratiques sylvicolesOne of the main usages of wood in Europe is renewable energy supply that implies intensification of forest management to respond to this increasing demand. However, the impact of intense forestry practices on soil microbial communities remains poorly investigated. In the frame of my PhD thesis, I evaluated effects of artificial organic matter removal on functional and taxonomical diversity of soil bacterial and fungal communities in temperate forest, using six experimental sites across France (INRA MOS experimental network). In parallel, I also characterised impact of intensified forest management practices on functional microbial communities in tropical plantation of Eucalyptus trees. This work permitted to identify several sensitive functional indicators of organic matter degradation. Notably, the degradation of chitin – a nitrogen polymer main component of arthropods and fungal cell walls – was revealed to be particularly sensitive to organic matter removal. Genomics and enzymatic approaches were then used to estimate chitinolytic potentials of the different genera of soil fungi. In controlled conditions, we were able to quantify ectomycorrhizal fungus carbon and nitrogen mobilisation and transfer capacities from chitin enriched organic matter to its host during symbiotic interaction. Finally, we evaluated chitinolytic functions of ectomycorrhizal fungi at large scale by combining enzymatic and isotopic approaches. Taken together, the results acquired in the frame of my PhD thesis, illustrate the significant role of ectomycorrhizal fungi in carbon and nitrogen mobilisation from organic matter. We particularly highlight that microbial compartment in soil must be considered in studies of forest management practices
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Maillard, Francois. "Rôle des communautés microbiennes dans la dégradation de la matière organique en forêt dans un contexte d'exportation intense de biomasse." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0190/document.
Анотація:
En Europe, le bois est la première source d’énergie renouvelable. La transition énergétique se traduit par une intensification de l’exploitation des forêts. L’effet de ces pratiques sylvicoles sur les communautés microbiennes du sol est encore peu étudié. Au cours de ma thèse, j’ai évalué les conséquences d’une manipulation artificielle de matière organique en forêt tempérée sur la diversité fonctionnelle et taxonomique des communautés bactériennes et fongiques telluriques dans six sites expérimentaux (réseau expérimental MOS). Parallèlement, une caractérisation fonctionnelle des communautés microbiennes a également été réalisée dans un contexte proche des réalités de l’intensification des pratiques sylvicoles sous climat tropical en plantation d’Eucalyptus. Si certains descripteurs fonctionnels de la dégradation de la matière organique sont particulièrement informatifs, les activités microbiennes de dégradation de la chitine, polymère azoté des arthropodes et champignons, sont apparues très sensibles au retrait de matière organique. C’est pourquoi, par des approches de génomiques comparatives, nous avons cherché à estimer le potentiel chitinolytique des différentes guildes fongiques des sols. En conditions contrôlées, nous avons ensuite quantifié les capacités potentielles de mobilisation et de transfert du carbone et de l’azote, à partir d’une matière organique microbienne riche en chitine, par un champignon ectomycorhizien en symbiose avec son hôte. Enfin, la généricité des fonctions chitinolytiques d’un plus large spectre d’espèces fongiques ectomycorhiziennes a été évaluée par le couplage d’approches enzymatiques et isotopiques. L’ensemble de nos résultats met en lumière le rôle significatif des champignons ectomycorhiziens dans la mobilisation du carbone et de l’azote à partir de certaines formes de matière organique, et la nécessité de prendre en compte le compartiment microbien dans les études d’impact des pratiques sylvicolesOne of the main usages of wood in Europe is renewable energy supply that implies intensification of forest management to respond to this increasing demand. However, the impact of intense forestry practices on soil microbial communities remains poorly investigated. In the frame of my PhD thesis, I evaluated effects of artificial organic matter removal on functional and taxonomical diversity of soil bacterial and fungal communities in temperate forest, using six experimental sites across France (INRA MOS experimental network). In parallel, I also characterised impact of intensified forest management practices on functional microbial communities in tropical plantation of Eucalyptus trees. This work permitted to identify several sensitive functional indicators of organic matter degradation. Notably, the degradation of chitin – a nitrogen polymer main component of arthropods and fungal cell walls – was revealed to be particularly sensitive to organic matter removal. Genomics and enzymatic approaches were then used to estimate chitinolytic potentials of the different genera of soil fungi. In controlled conditions, we were able to quantify ectomycorrhizal fungus carbon and nitrogen mobilisation and transfer capacities from chitin enriched organic matter to its host during symbiotic interaction. Finally, we evaluated chitinolytic functions of ectomycorrhizal fungi at large scale by combining enzymatic and isotopic approaches. Taken together, the results acquired in the frame of my PhD thesis, illustrate the significant role of ectomycorrhizal fungi in carbon and nitrogen mobilisation from organic matter. We particularly highlight that microbial compartment in soil must be considered in studies of forest management practices
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De, la Mare Marion. "Caractérisation des a-L-arabinofuranosidases de la famille GH62 chez le champignon filamenteux Talaromyces versatilis (basionyme Penicillium funiculosum) et étude de leur impact, en association avec des xylanases, sur la dégradation d'arabinoxylane." Thesis, Toulouse, INSA, 2014. http://www.theses.fr/2014ISAT0030.
Анотація:
La société Adisseo produit un cocktail d’enzymes hydrolytiques appelé Rovabio® Excel sécrété par un champignon filamenteux Talaromyces versatilis. Ce cocktail est utilisé comme additif alimentaire pour augmenter la digestibilité de complexes polysaccharidiques en nutrition animale et ainsi augmenter la valeur nutritionnelle des matières premières agricoles. Une récente étude protéomique de ce champignon (Guais et al., 2008) a révélé la présence d’un grand nombre d’arabinofuranosidases (ABFs) appartenant à différentes familles de glycosides hydrolases : 5 ABFs de la famille GH54, 3 ABFs de la famille GH62 et enfin une de la famille GH51. Un des objectifs de mes travaux de thèse a été le clonage, l’expression hétérologue (hôte lévurien Pichia pastoris) des 9 gènes codant pour ces 9 enzymes et la caractérisation complète de la famille GH62. La caractérisation des capacités d’hydrolyse des ABFs 54 et 62 a également été étudiée grâce à une technique d’empreintes d’hydrolyse enzymatique sur arabinoxylane de blé. Enfin, la dernière partie de mes travaux consistait à confectionner des mélanges d’enzymes hydrolytiques des différentes familles d’ABFs associés à des xylanases et de suivre l’efficacité de la dégradation de l’arabinoxylane insoluble grâce à l’utilisation d’un réacteur torique permettant l’acquisition d’images et l’analyse en ligne de la dégradation. Ces travaux sur le réacteur ont permis de mettre en évidence une synergie entre Abfs et XylanasesAdisseo produce and commercialize a hydrolytic enzymatic cocktail termed Rovabio and secreted by a filamentous fungus Talaromyces versatilis. This cocktail is used as feed additive for increased digestibility of complex polysaccharides in animal nutrition. A recent genomic study of this fungus revealed the presence of 5 arabinofuranosidases (Abfs) to family GH 54, 3 of GH 62 and 1 of GH51. The first aim of my thesis works was about cloning, heterologous overexpression (in pichia pastoris yeast) of this 9 genes encoding for this 9 enzymes and characterization of the family GH 62. Mode of action of ABFs 54 and 62s has been characterized by enzymatic fingerprinting analysis on wheat arabinoxylan. Then, last part was to design enzymatic cocktail with differents families of ABFs and Xylanases and test their impact on insoluble arabinoxylan hydrolysis with toric reactor. These works on reactor have bringing to light a synergy between ABFs and Xylanases
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Valette, Nicolas. "Caractérisation fonctionnelle de petites protéines sécrétées chez les champignons lignolytiques." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0324/document.
Анотація:
Durant ces dernières décennies, les systèmes enzymatiques de dégradation du bois sécrétés par les champignons ont fait l’objet de nombreuses études aboutissant à la caractérisation fonctionnelle et biochimique des enzymes extracellulaires majeures agissant directement sur le polymère. Cependant, les systèmes annexes associés au processus de dégradation n’ont à l’heure actuelle été que peu étudiés. En particulier, les systèmes de détoxication et de réponses des champignons au stress généré par le processus de dégradation ainsi que les mécanismes lui permettant de croître dans cet environnement hostile sont encore peu connus. Ce stress est majoritairement dû à la présence de radicaux et d’extractibles. Les extractibles sont des molécules issues du métabolisme secondaire de l’arbre qui sont synthétisés pour augmenter la durabilité du bois face aux attaques biotiques et abiotiques. Une analyse transcriptomique réalisée au laboratoire a mis en évidence la surexpression de gènes codant des petites protéines sécrétées (SSP) chez Phanerochaete chrysosporium lors d’une culture en présence d’extractibles de chêne. La fonction de ce type de protéines chez les champignons lignolytiques est inconnue. Mon projet de thèse a porté sur la caractérisation d’une de ces SSP (SSP1). Les résultats obtenus ont révélé des propriétés biochimiques atypiques pour cette protéine qui est capable de former une structure fibrillaire, notamment grâce à la présence d’un domaine C-terminal riche en alanine et glycine. De plus, nous avons pu montrer que cette protéine présentait une activité β-glucuronidase in vitro, qui est dépendante de son état d’oligomérisation. Une approche physiologique a également été abordée grâce à l’obtention de mutants knock-out de SSP de Podospora anserina. La caractérisation de ces mutants a montré un défaut de croissance en condition de stress oxydant et en présence de molécules perturbant l’intégrité de la paroi cellulaire. Enfin, une analyse in silico des orthologues de SSP1 a montré la présence de ce gène dans les génomes d’organismes saprophytes, ectomycorhiziens ou pathogènes suggérant un rôle indirect de cette protéine dans les processus de dégradation du bois, probablement en lien avec la gestion du stress associéDuring the last decades, the enzymatic systems involved in wood degradation have been intensively studied in fungi. This has led to functional and biochemical characterization of the main extracellular enzymes that are involved in the process. However, other systems associated to the degradation mechanisms have been poorly studied. In particular, the detoxification and stress response pathways allowing the fungus to grow in and resist the toxic conditions that are associated to the degradative process are still unknown. This stress is mostly due to the presence of radicals and extractives. Extractives are putative toxic compounds produced as secondary metabolites in tree to enhance wood durability against biotic and abiotic attacks. A transcriptomic analysis performed in the laboratory highlighted the up-regulation of genes coding for small secreted proteins (SSP) in Phanerochaete chrysosporium in presence of oak extractives. The functions of these SSP are unknown in lignolytic fungi. My PhD project was focused on the characterization of one of these SSP (namely SSP1) of P. chrysosporium. The biochemical data revealed atypical features for SSP1. Indeed, it is able to form fibrilar structure, thanks to an alanine-rich and glycine-rich C-terminal domain. Moreover, we have shown that this protein exhibits β-glucuronidase activity in vitro which is dependent on its oligomerization state. Physiological data were obtained thanks to the obtention of SSP knock-out mutants in Podospora anserina. These mutants have growth defect in oxidizing stress condition and in presence of cell wall-disruptive compounds. Finally, the in silico analysis of SSP1 orthologues revealed the presence of this gene in genomes of saprophytic, ectomycorrhizal or pathogenic fungi, suggesting an indirect role of this protein in wood degradation processes, probably linked to the associated stress