Etude de communautés microbiennes modèles à activité anti-Listeria en microcosme fromager : Thèse soutenue sur un ensemble de travaux

par Muhammad Imran

Thèse de doctorat en Biotechnologie agro-alimentaire

Sous la direction de Jean-Paul Vernoux et de Nathalie Desmasures.

Soutenue en 2011

à Caen .


  • Résumé

    Pour comprendre comment les interactions microbiennes dans un microcosme fromager conduisent à une activité anti-Listeria, 39 isolats de bactéries et 50 de levures ont été identifiés à partir d'un consortium fromager inhibiteur de composition non définie. Ils ont été utilisés pour la construction, par addition ou par érosion, de communautés microbiennes à six souches, inhibitrices envers Listeria monocytogenes WSLC 1685 (Scott A). Deux communautés ont été choisies comme modèles et la cinétique de croissance de chacun de leurs membres a été déterminée par méthodes culture-dépendante et indépendante (QPCR). Les souches dans les deux communautés se sont bien établies et n’étaient pas sensiblement perturbées par omission successive de chacun des autres membres. Serratia liquefaciens, Pseudomonas putida, Arthrobacter arilaitensis et Staphylococcus equorum jouaient un rôle dans l'inhibition de L. Monocytogenes, indépendamment de l’effet du pH. L’extraction des protéines a été optimisée pour des souches fromagères représentatives et une approche simple, basée sur l'extraction aqueuse des protéines et sur électrophorèse 2D-MALDI TOF/TOF a été proposée pour l'analyse métaproteomique des communautés microbiennes. Les profils métaboliques et protéomiques d'une communauté modèle ont été déterminés en conditions mimant l'affinage, en présence/absence de L. Monocytogenes Scott A. L’expression de protéines de stress et d’enzymes augmentait de manière significative en présence de L. Monocytogenes. La plupart des protéines identifiées appartenaient à P. Putida et Marinomonas sp. Une augmentation de la production de certains alcools, cétones et d'acide acétique était associée, pouvant contribuer à un effet inhibiteur multi-barrières.

  • Titre traduit

    Comprehensive study of model microbial communities exhibiting antilisterial activity in a cheese microcosm


  • Résumé

    This study was designed to understand how microbial interactions in a cheese microcosm lead to anti-listerial activity. Starting from an undefined cheese consortium with antilisterial activity, 39 and 50 isolates of bacteria and yeasts were identified. They were used for the construction of microbial communities, either by addition or by erosion, in order to obtain six strains communities with inhibitory activity against L. Monocytogenes WSLC 1685 (Scott A). Two communities were selected as models and the growth kinetics of each member was determined using culture-dependent and culture-independent (QPCR) methods. Microbial strains in both communities were found well established and not markedly disturbed by alternative omission of each strain. Serratia liquefaciens, Pseudomonas putida, Arthrobacter arilaitensis and Staphylococcus equorum had a role in L. Monocytogenes inhibition independently of pH effects. Protein extraction was optimized for representative cheese strains and a simple approach, based on aqueous protein extraction and 2D electrophoresis-MALDI TOF/TOF was proposed for metaproteomic analysis of microbial communities. Metabolic and proteomic profiles of one model microbial community was determined with and without L. Monocytogenes Scott A. Metabolic enzymes and stress proteins were up regulated significantly in presence of L. Monocytogenes in ripening-like conditions. Most of identified protein belonged to Pseudomonas putida and Marinomonas sp. Significant over production of some alcohols, ketones and acetic acid was found which could contribute to multi hurdle effect against L. Monocytogenes.

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  • Détails : 1 vol. (293 p.)
  • Annexes : Notes bibliogr. en fin de chapitre.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2011-93
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2011-93bis
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