Influence des paramêtres de croissance et des conditions de mise en oeuvre sur la composition et l'architecture de la paroi cellulaire de la levure Saccharomyces cerevisiae

par Blanca Rosa Aguilar Uscanga

Thèse de doctorat en Biologie, santé, biotechnologie. Microbiologie

Sous la direction de Jean-Marie François.

Soutenue en 2003

à Toulouse, INSA .

  • Titre traduit

    Effect of growth parameters and mode cultivation on yeast cell wall integrity


  • Résumé

    La paroi cellulaire de la levure Saccharomyces cerevisiae correspond un 25 % de la masse sèche de la cellule. Elle est composée des polysaccharidiques complexes: les beta-glucanes, eux-mêmes constitués de longues chaînes de glucose liés en beta 1,3 et de plus courtes chaînes de glucose liés en beta 1,6, de mannoprotéines et de chitine (polymère de N-acétyl glucosamine lié en beta 1,4. Le propos de mon travail a été de quantifier la variations de ces composants pariétaux en fonction de conditions de croissance et de mode de culture et de tenter de relier ces variations à des changements de l'intégrité cellulaire. Pour cela, j'ai mis au point des dosages de ces composants pariétaux par méthodes enzymatiques qui permettaient de quantifier précisément la teneur en chitine et de distinguer la fraction beta 1,6 des beta glucanes totaux. Pour estimer l'intégrité cellulaire, nous nous sommes appuyés sur une méthode de sensibilité de la cellule à l'action lytique de la zymolyase. Ayant ces méthodes au point, nous avons quantifié la variation de ces composants en fonction de différentes conditions de mise en œuvre du micro-organisme (batch non contrôlé et contrôlé), de source de carbone, de facteurs physico-chimique (Tʿ, pH, pO2, salinité)


  • Résumé

    The composition and structure of the Saccharomyces cerevisiae cell wall were investigated under various processes and culture conditions. With respect to the cultivation mode, the cell wall dry mass of yeast cells from controlled batch reactors cultures was 15-20 % lower, with chitin contents 2 to 3-fold higher, than from shake-flasks cultures. Conversely, and independently of the cultivation mode, the cell wall dry mass could vary by more than 40 % with the nature of the carbon sources, nitrogen limitation, pH, temperature or aeration. Levels of beta 1,6-glucan and chitin, which amounted in glucose-grown cells to ~10 and 4 % of the cell wall mass respectively, showed modest variations with respect to other carbon sources, pH, temperature and oxygen limitation. Moreover, the subtle increase in the proportion of beta 1,6 glucan in the beta-glucan fraction of the cell wall was found to correlate with increase in the resistance of yeast cells to lytic action by zymolyase. Taken together, these results suggested that the cell wall integrity, as assessed by sensitivity of yeast cells to zymolyase, is merely dictated by linkages of beta 1,6-glucan with beta 1,3-glucan, mannoproteins and chitin, and not by the absolute levels of these carbohydrate polymers in the cell wall

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Informations

  • Détails : 176 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 135-163

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées. Bibliothèque centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2003/691/AGU
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