Optimisation de la culture d'Haslea ostrearia en photobioréacteur

Haslea ostrearia est une diatomée capable d excréter un pigment bleu-vert appelé marennine d intérêt industriel en aquaculture, cosmétique et pharmaceutique. Sa culture en laboratoire et à grande échelle est actuellement un défi, cette espèce à comportement benthique étant considérée comme sensible...

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Auteurs principaux : Nghiem-Xuan Rémi (Auteur), Jaouen Pascal (Directeur de thèse), Pruvost Jérémy (Directeur de thèse), Turpin Vincent (Directeur de thèse), Michaud Philippe (Président du jury de soutenance), Arnaudin-Fruitier Ingrid (Membre du jury), Tremblay Réjean (Membre du jury), Rouillard Isabelle (Membre du jury), Probert Ian (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), Sciences de l'ingénierie et des systèmes Centrale Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Université Bretagne Loire 2016-2019 (Autre partenaire associé à la thèse), Génie des Procédés Environnement Agroalimentaire (GEPEA) Saint-Nazaire (Laboratoire associé à la thèse)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : français
Titre complet : Optimisation de la culture d'Haslea ostrearia en photobioréacteur / Rémi Nghiem-Xuan; sous la direction de Pascal Jaouen et de Jérémy Pruvost et de Vincent Turpin
Publié : 2019
Accès en ligne : Accès Nantes Université
Note sur l'URL : Accès au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Génie des procédés : Nantes : 2019
Sujets :
Description
Résumé : Haslea ostrearia est une diatomée capable d excréter un pigment bleu-vert appelé marennine d intérêt industriel en aquaculture, cosmétique et pharmaceutique. Sa culture en laboratoire et à grande échelle est actuellement un défi, cette espèce à comportement benthique étant considérée comme sensible à l agitation des systèmes de cultures conventionnels.Cette thèse décrit l identification, l étude et l optimisation des paramètres limitants de la culture en photobioréacteur. Un milieu de culture d eau de mer artificielle a été conçu pour garantir une production stable et non limitée par les nutriments. La fragilité d Haslea ostrearia au cisaillement hydrodynamique a été caractérisée en appliquant différentes intensités de taux de cisaillement. Les paramètres optimaux de culture et les conditions d excrétion de marennine extracellulaire ont été finalement identifiés en photobioréacteur. Au final, les résultats obtenus ont permis de proposer des protocoles et systèmes optimisés de culture, adaptés aux spécificités et besoins d Haslea ostrearia. Les résultats de cette thèse permettent d envisager la culture semi-continue de cette microalgue, avec des productivités supérieures à celles rencontrées jusqu alors dans la littérature. La méthodologie permet également d apporter les bases pour une optimisation future de la culture d Haslea ostrearia contrôlée à plus grande échelle, ainsi que sa production de marennine extracellulaire associée.
Haslea ostrearia is a marine diatom able to produce and excrete a blue-green pigment called marennine, exhibiting potential industrial valorization in aquaculture, cosmetic and pharmaceutics. Its laboratory and large-scale culture are challenging because this benthic strain is considered as sensitive to mixing conditions in conventional culture system.This thesis describes the identification, the study and the optimization of limiting parameters of the cell culture in a photobioreactor. A new artificial seawater medium has been designed in order to guarantee a stable and no-nutrients limited production. The Haslea ostrearia fragility to hydrodynamics shear stress has been characterized by applying different intensities of shear rate. The optimal culture parameters and excretion conditions of extracellular marennine have been finally identified in a photobioreactor. In the end, the results obtained made it possible to propose protocols and optimized culture systems, adapted to Haslea ostrearia specificities and needs. The results of this thesis make it possible to consider the semi-continuous culture of this microalgae, with higher productivities than those described so far in the literature. The methodology also provides the basis for future optimization of the Haslea ostrearia controlled culture on a larger scale, as well as its asociated extracelular marennine production.
Variantes de titre : Optimization of Haslea ostrearia culture in photobioreactor
Notes : Titre provenant de l'écran-titre
Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Université Bretagne Loire (COMUE), Génie des Procédés Environnement Agroalimentaire (GEPEA) (Saint-Nazaire) (Laboratoire)
Autre(s) contribution(s) : Philippe Michaud (Président du jury) ; Ingrid Arnaudin-Fruitier, Réjean Tremblay, Isabelle Rouillard, Ian Probert (Membre(s) du jury)
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