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Caractérisation et valorisation de microalgues tropicales
Biomass of tropical microalgae have natural virtues that can be used in a wide range of bioproducts. Their valuation can enable sustainable and commercially viable production. Indeed, tropical microalgae represent a large biodiversity and benefit from favourable environmental conditions for large scale production. In this context, this thesis aims to explore new tropical strains to determine their potential development in the field of biotechnology, particularly in three areas: energy, nutraceutical and antifouling. This field is studied in the project ANR-CD2I "BIOPAINTROP" whose objective is the eco-responsible fight against biofouling. These works target biotechnological applications, but also development of new methods to characterize antifouling activity.Of the 50 strains studied, some have shown interest in the production of metabolites such as glycosyl glycerol, quality nutraceutical and lipids for biodiesel production. The Amphidinium sp. (P-43) stain led to a methanol extract having biological activity of interest. Its efficiency against biofilm was demonstrated. Moreover, the ecotoxicology study has suggested a low environmental impact.La biomasse des microalgues tropicales a des vertus naturelles qui peuvent être utilisées dans une large gamme de bioproduits. Leur valorisation peut permettre une production durable et commercialement viable. En effet, les microalgues tropicales représentent une grande biodiversité et bénéficient de conditions environnementales favorables à une production à grande échelle. Dans ce contexte, cette thèse vise à étudier de nouvelles souches tropicales afin de connaître leur potentiel de valorisation dans le domaine des biotechnologies, et plus particulièrement sur trois aspects : énergie, nutraceutique et antifouling. Ce dernier domaine a été étudié dans le cadre du projet ANR-CD2I « BIOPAINTROP » dont l’objectif est la lutte écoresponsable contre le biofouling. Ces travaux s’orientent vers des applications biotechnologiques, mais aussi vers le développement des nouvelles méthodes de caractérisation de l’activité antifouling. Sur les 50 souches étudiées, certaines ont montré la production de métabolites d'intérêt tels que le glycosylglycerol, des lipides de qualité pour la nutraceutique et la production de biodiesel. La souche Amphidinium sp. (P-43) a conduit à un extrait méthanolique possédant une activité biologique significative. Son efficacité dans la lutte contre le biofilm a été démontrée. De plus, l'étude d'écotoxicologie réalisée laisse présager d'un faible impact environnemental
Characterization and valorization of tropicals microalgae
La biomasse des microalgues tropicales a des vertus naturelles qui peuvent être utilisées dans une large gamme de bioproduits. Leur valorisation peut permettre une production durable et commercialement viable. En effet, les microalgues tropicales représentent une grande biodiversité et bénéficient de conditions environnementales favorables à une production à grande échelle. Dans ce contexte, cette thèse vise à étudier de nouvelles souches tropicales afin de connaître leur potentiel de valorisation dans le domaine des biotechnologies, et plus particulièrement sur trois aspects : énergie, nutraceutique et antifouling. Ce dernier domaine a été étudié dans le cadre du projet ANR-CD2I « BIOPAINTROP » dont l’objectif est la lutte écoresponsable contre le biofouling. Ces travaux s’orientent vers des applications biotechnologiques, mais aussi vers le développement des nouvelles méthodes de caractérisation de l’activité antifouling. Sur les 50 souches étudiées, certaines ont montré la production de métabolites d'intérêt tels que le glycosylglycerol, des lipides de qualité pour la nutraceutique et la production de biodiesel. La souche Amphidinium sp. (P-43) a conduit à un extrait méthanolique possédant une activité biologique significative. Son efficacité dans la lutte contre le biofilm a été démontrée. De plus, l'étude d'écotoxicologie réalisée laisse présager d'un faible impact environnemental.Biomass of tropical microalgae have natural virtues that can be used in a wide range of bioproducts. Their valuation can enable sustainable and commercially viable production. Indeed, tropical microalgae represent a large biodiversity and benefit from favourable environmental conditions for large scale production. In this context, this thesis aims to explore new tropical strains to determine their potential development in the field of biotechnology, particularly in three areas: energy, nutraceutical and antifouling. This field is studied in the project ANR-CD2I "BIOPAINTROP" whose objective is the eco-responsible fight against biofouling. These works target biotechnological applications, but also development of new methods to characterize antifouling activity.Of the 50 strains studied, some have shown interest in the production of metabolites such as glycosyl glycerol, quality nutraceutical and lipids for biodiesel production. The Amphidinium sp. (P-43) stain led to a methanol extract having biological activity of interest. Its efficiency against biofilm was demonstrated. Moreover, the ecotoxicology study has suggested a low environmental impact
Influence of biocides and algal extracts on adhesion and biofilm formation of marine bacteria
International audienceAny surface immersed in aqueous environment is rapidly colonized by micro and macroscopic organisms [1]. This phenomenon is known as biofouling, which is the origin of complex and recurring point in the global economy and environmental problems. The recent ban of ecotoxic products, used to counteract this phenomenon, generates the interest for research of new antifouling molecules, more environmentally friendly. The objective of this study is to evaluate the potential fouling of microalgae extracts compared to commercial biocides. In this study, the effectiveness of antifouling molecules are evaluated by the adhesion and primary biofilm formation of three pioneering marine bacterial strains. Bacteria were grown at 20 °C. The anti-adhesive activity is evaluated in a static system, by microplates [2] and in a dynamic system, by flow cell. Culture was performed on glass slides in the chambers of the flow cell, adhesion was allowed for 3 hours and a flow of culture environment was applied for up to 48 hours to obtain a biofilm formation. Bacteria are dyed by Syto61 and were observed with a confocal microscopy laser scanning. The effective concentration of commercial biocides, which allows attachment of 50% of bacteria, is between 5 and 18 µM, depending on the bacteria and the biocide. Concerning the extracts of H2O-MeOH (1:1) and MeOH100% of microalgae revealed an inhibition of adhesion and biofilm formation. The microalgal extracts with antifouling activity is analyzed by Hr-MAS to identify the molecules responsible for this activity. The perspectives of this work are to target microalgal strains which can be qualitative sources of biocides withhigh efficiency.This will serve as a basis for developing new antifouling coatings that can be used in temperate and tropical ecosystems