Etude des conditions de production et de dégradation de l'amidon floridéen en relation avec la synthèse des carraghénanes chez deux algues rouges Solieria Chordalis et Chondrus Crispus maintenues en cultures contrôlées

Study of the floridean starch production and degradation related with the carrageenan synthesis within two red algae Solieria Chordalis and Chondrus Crispus maintained in controlled cultures

• Auteur / Autrice : Isabelle Fournet
• Direction : Jean-Yves Floc'h
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Océanologie biologique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Rhodophycophytes

Carraghénanes

Amidons

Résumé

Solieria chordalis (solieriaceae, gigartinales, rhodophyte) produit de l'amidon florideen dans des proportions importantes (+80% en 14 jours sous une intensite lumineuse de 480e. M#-#2. S#-#1). Une degradation consecutive a cette production peut-etre provoquee par une simple diminution de l'irradiance (a 50e. M#-#2. S#-#1). Elle peut atteindre jusqu'a 40% du contenu en amidon en fin de periode de production. Les conditions optimales de production d'amidon florideen definies pour les cultures de solieria, sont sans effet sur la souche cultivee de chondrus crispus (gigartinaceae, gigartinales, rhodophyte) fournie par sbi. Le modele solieria n'est pas transposable a cette souche d'algue. Ces conditions de culture affectent toutefois le rapport 3,6anhydrogalactose/sulfate des carraghenanes qui selon l'intensite lumineuse recue et l'apport d'azote et de phosphates vont etre plus sulfates ou presenter une plus forte proportion de ponts 3,6anhydroagalactose modifiant ainsi les proprietes des gels extraits. Le suivi de la distribution des metabolites chez solieria en culture selon des conditions variables montre que lorsque l'algue synthetise en quantite significative de l'amidon (480e. M#-#2. S#-#1 et eau de mer non enrichie en nutriments) la synthese des carraghenanes est ralentie. Par contre la non stimulation de la voie de synthese de l'amidon n'entraine pas forcement une synthese accrue de paroi. L'effet du preconditionnement de solieria est important. Ainsi a l'issue d'un preconditionnement a la lumiere il y a formation d'un carraghenane plus sulfate et moins riche en 3,6anhydrogalactose que le carraghenane produit a la suite d'un preconditionnement a l'obscurite. Lorsque solieria est cultivee a l'issue d'un preconditionnement a la lumiere (300e. M#-#2. S#-#1 et eau de mer non enrichie) en lumiere plus forte (480e. M#-#2. S#-#1) et eau de mer enrichie en nitrates et phosphates, la voie de synthese de l'amidon florideen est ralentie au profit de celle des carraghenanes. Dans ce cas precis, solieria chordalis semble pouvoir utiliser pour la synthese de carraghenanes, des unites carbonees issues de la fraction soluble mais aussi de la degradation de l'amidon florideen. Dans les populations de solieria chordalis de la rade de brest ou du cotentin, cet amidon florideen semble localise preferentiellement dans le subcortex. Une etude des carraghenanes in situ realisee chez ces deux populations de solieria chordalis permet d'acceder a la qualite (exprimee en rapport 3,6anhydrogalactose/sulfate) de ces polysaccharides au sein du cortex, subcortex et medulla grace a l'utilisation de la microspectrometrie irtf. Les rapports choisis permettent de definir l'evolution qualitative de la sulfatation totale, de la proportion en 3,6anhydrogalactose et des sulfates en c2 sur le squelette galactose et enfin de l'indice de caractere iota, au sein des coupes realisees a differents endroits representatifs des thalles (axes et ramules). Ces ratios permettent entre autres de tracer des profils de sulfatation et de caractere iota au sein d'une meme coupe. Chez solieria de la rade de brest le caractere iota est dominant au niveau du cortex lorsque le thalle vieillit, les ramules refixes ont un comportement proche de celui des axes et different des ramules sur axes. L'evolution du caractere iota est inverse de celle de la sulfatation tissulaire et l'obscurite tend a homogeneiser les structures. Au niveau tissulaire la lumiere favorise une sulfatation double de celle observee a l'obscurite. Chez solieria du cotentin la presence de sores de reproduction localisees specifiquement sur les ramules des gametophytes ou tetrasporophytes a une influence sur la qualite tissulaire du carraghenane iota. Il est donc possible de provoquer des syntheses puis des degradations d'amidon florideen en quantites significatives chez solieria chordalis. Dans certaines conditions de culture precises il est possible d'envisager un transfert d'unite carbonees de cet amidon florideen vers les carraghenanes. Les carraghenanes ont un caractere iota plus fort dans le cortex par rapport a la medulla.