Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Microbiologie
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
champignons filamenteux,enzymes,polysaccharides complexess,alimentation animale,analyses biochimiques,biotechnologie
Keywords
Filamentous fungus,enzymes,complex polysaccharides,animal feed,biochemistry,biotechnology
Titre de thèse
Etude de sécrétomes fongiques pour optimiser la dégradation enzymatique de matières premières végétales
Study of fungal secretomes to optimize the enzymatic degradation of plant materials
Date
Jeudi 24 Juin 2021
Adresse
Parc scientifique et technologique de Luminy, 163 Avenue de Luminy, 13009 Marseille Salle de réunion BBF
Jury
Directeur de these |
M. Jean-Guy BERRIN |
INRAE BBF Marseille |
Examinateur |
Mme Emilie RECOULES |
INRAE Nouzilly Centre Val de Loire |
Examinateur |
Mme Virginie NEUGNOT-ROUX |
Adisseo, CINABio |
Examinateur |
M. Mickael LAFOND |
Aix Marseille Université |
Examinateur |
M. Pedro MALDONADO COUTINHO |
Aix Marseille Université |
Rapporteur |
Mme Claire DUMON |
INRAE, TBI Toulouse |
Rapporteur |
Mme Caroline RéMOND |
UMR FARE, INRAE |
Résumé de la thèse
Face à une population mondiale croissante, nourrir la planète avec une alimentation saine, durable et abordable est un des enjeux des années à venir. Leader mondial dans la production dadditifs et de solutions nutritionnelles pour lalimentation animale, Adisseo a pour objectif de favoriser la croissance de lanimal tout en veillant à son bien-être et au développement durable. Adisseo développe les cocktails enzymatiques Rovabio®, capables daméliorer la digestibilité des aliments chez les monogastriques. Lobjectif de cette thèse était didentifier, au sein de la biodiversité fongique, des enzymes capables de supplémenter le cocktail Rovabio Advance® pour améliorer la solubilisation du tourteau de soja, co-produit riche en protéines. Un criblage de 50 souches de la collection de champignons filamenteux CIRM-CF a permis didentifier une souche dAspergillus terreus qui secrète des enzymes capables de supplémenter efficacement le cocktail industriel. Lanalyse comparative des secretomes fongiques a ensuite permis de révéler un intérêt pour les enzymes actives sur la pectine. Quatre enzymes dAspergillus, appartenant aux familles CE5, GH95, GH146 et PL26 ont été sélectionnées, produites en système hétérologue et caractérisées. La supplémentation du sécrétome dA. terreus avec les enzymes sélectionnées a permis une meilleure solubilisation des protéines et des polysaccharides du tourteau de soja. En parallèle, le sécrétome dA. terreus produit en bioréacteur a maintenu sa capacité à supplémenter le Rovabio®, ce qui pourrait permettre denvisager une application à léchelle industrielle de ces travaux.
Thesis resume
With the growing world population, feeding the planet with healthy, sustainable and affordable food is one of the challenges of the next decade. As a world leader in the production of additives and nutritional solutions for animal feed, Adisseo's objectives are to promote animal growth while ensuring animal welfare and sustainable development. Adisseo develops Rovabio® enzymatic cocktails, able to improve the digestibility of feed in monogastric animals. The objective of this thesis was to identify, within the fungal biodiversity, enzymes capable of supplementing the Rovabio Advance® cocktail to improve the solubilization of soybean meal, a protein-rich co-product. A screening of 50 strains from the CIRM-CF filamentous fungi collection allowed the identification of an Aspergillus terreus strain that secretes enzymes able to supplement the industrial cocktail. Comparative analyses of fungal secretomes then revealed an interest in pectin-degrading enzymes. Four Aspergillus enzymes, belonging to the CE5, GH95, GH146 and PL26 families were selected, produced heterologously and characterized. The supplementation of the A. terreus secretome with the selected enzymes allowed a better solubilization of proteins and polysaccharides from soybean meal. In parallel, the A. terreus secretome produced in bioreactor retained its capacity to supplement Rovabio®, which could allow to consider an industrial scale application of this work.