Amélioration de microalgues à vocation énergétique par pression de sélection continue

par Hubert Bonnefond

Thèse de doctorat en Océanographie et sciences de l'environnement

Sous la direction de Antoine Sciandra et de Olivier Bernard.

Soutenue le 09-12-2015

à Paris 6 , dans le cadre de École doctorale des sciences de l'environnement d'Île-de-France (Paris) , en partenariat avec Laboratoire d'océanographie de Villefranche (laboratoire) .

Le jury était composé de Tomas Morosinotto, Jean-Paul Cadoret, Gael Bougaran, Luis-Miguel Chevin, Patrick Mayzaud, Alice Gueudet.


  • Résumé

    Le monde fait face à une crise environnementale sans précédent, induite par l’action toujours plus marquée de l’homme sur son milieu. Depuis le début de l’ère industrielle, l’utilisation massive des énergies fossiles, a provoqué un dérèglement climatique planétaire. Les microalgues offrent la possibilité de produire des biocarburants avec une empreinte carbone réduite mais nécessitent encore de nombreuses améliorations pour être économiquement viables. Une de ces améliorations, à l’instar de l’agriculture moderne, réside dans la sélection de souches plus productives. Dans ce travail de thèse, nous avons développé la sélection par pression continue, consistant à utiliser les processus de l’évolution pour faire émerger des populations d’intérêt.Une première voie explorée a consisté à utiliser la température, paramètre crucial de la croissance des microalgues, comme moteur de sélection. En soumettant une culture à des variations diurnes de température durant une année, nous sommes parvenus à adapter une souche de Tisochrysis lutea à une gamme de températures plus large, la rendant donc plus tolérante aux variations de ce paramètre.La seconde voie a cherché à accroitre la capacité de Cylindrotheca closterium à emmagasiner ou au contraire à mobiliser son azote intracellulaire, propriété physiologiquement liée à sa capacité à produire des lipides. En forçant une population de microalgues à s'adapter à des apports discontinus d'azote (succession d'états de satiété et de carence), il a été possible de sélectionner les individus les plus riches en lipides.Enfin, nous avons modifié l'appareil pigmentaire de Tisochrisis lutea pour la rendre plus transparente à la lumière. En soumettant cette espèce à une succession de chocs lumineux, il a été possible de sélectionner les individus possédant les antennes photosynthétiques les plus petites, permettant une productivité accrue.

  • Titre traduit

    Microalgae improvement for energy purposes by continuous pressure of selection


  • Résumé

    The world faces an unprecedented environmental crisis, led by the action always more marked with the man on its environment. From the beginning of the industrial era, the massive use of the fossil fuels, caused a global climatic disorder.

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