Etude du mécanisme d'action du sécrétome de Penicillium funiculosum sur la digestion des polysaccharides des blés Caphorn et Isengrain par la méthode in vitro TIM-I - Expression, caractérisation et étude de spécificité de l'endo-β(1,4)-xylanase D

par Mickaël Lafond

Thèse de doctorat en Nutrition et sécurité alimentaire

Sous la direction de Thierry Giardina et de El Hassan Ajandouz.

Soutenue en 2010

à Aix-Marseille 3 .


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  • Titre traduit

    Effects of Rovabio™ Excel on the Caphorn and Isengrain wheat digestibilities using TIM-I in vitro method Expression, characterization and specificity studies of the Penicillium funiculosum endo-beta(1,4)-xylanase D


  • Résumé

    Le Rovabio™ Excel est un cocktail enzymatique commercialisé par la société Adisseo et utilisé en nutrition animale pour augmenter la digestibilité des céréales comme le blé. Le but de notre étude a été dans un premier temps d'évaluer, de localiser dans l'espace et dans le temps et de comprendre l'effet du Rovabio sur la digestibilité des blés Caphorn et Isengrain à l'aide d'un modèle in vitro de digestion, le TIM-I. La digestion a été suivie à l'aide de la matière organique, des sucres réducteurs, des monosaccharides totaux et de certains produits finaux. La digestibilité de la matière organique pour les deux blés obtenue avec le T1M-1 est la même que celle obtenue chez le poulet. Le Rovabio améliore la digestibilité des deux blés principalement entre 180 et 360 min de digestion avec tous les marqueurs utilisés. L'effet positif du cocktail enzymatique sur le blé Caphom, est majoritairement jéjunal contrairement au blé Isengrain où l'effet est principalement iléal. Dans un deuxième temps et dans le but d'augmenter l'efficacité du Rovabio sur des substrats riches en glucides non digestibles de types arabinoxylanes, nous avons exprimé la xylanase D (GH10) de P. Funiculosum dans le système eucaryote Pichia pastoris. Après l'avoir purifiée, caractérisée biochimiquement et comparée au niveau enzymologique aux autres xylanases du même champignon, nous avons évalué son efficacité hydrolytique sur les deux blés cités précédemment par la méthode TIM-I. Nous avons pu mettre en évidence un intérêt indéniable de cette enzyme qui représente à dose équivalente, environ 80 % de l'efficacité du cocktail enzymatique.


  • Résumé

    Rovabio™ Excel is a food additive marketed by Adisseo and used in animal nutrition to increase the digestibility of cereals like wheat. It is an enzymatic cocktail produced by Penicillium funiculosum filamentous fungi. The goal of our study was initially to evaluate, locate and understand the effect of Rovabio on the digestibilities of wheats Caphorn and Isengrain using TIM-I, an in vitro model for the gastro-intestinal digestive tract. The digestibility markers used were organic matter and the liberated reducing sugars, total monosaccharides and some end products. Whatever the marker used, we highlighted a positive effect of Rovabio on the digestion of both wheat cultivars, especially between 180 and 360 min of digestion. The positive effect of Rovabio on digestion of Caphorn occurred mainly in jejuna] compartment, whereas that on Isengrain occurred on the ileal one. This was linked to the higher content of Caphom soluble polysaccharides as compared to Isengrain. In addition, with an aim of increasing the effectiveness of Rovabio on the substrates rich in non digestible polysaccharides (arabinoxylans), we expressed the xylanase D (GH10) of P. Funiculosum in the eukaryote system Pichia pastoris. After its purification, biochemical characterization and comparison with xylanases B and C (GH11) under kinetic viewpoint, we tested its hydrolytic effectiveness on Caphorn and Isengrain wheat cultivars TIM-I model. We could highlight an undeniable interest of this enzyme since it performed approximately 80% of the enzymatic cocktail effectiveness.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (190 f .)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en 2013
  • Annexes : Bibliogr. f. 164-184

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 200072265
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