Diatomées benthiques marines : une ressource originale de souches "oléagineuses" pour une application en santé et nutrition

par Eva Cointet

Thèse de doctorat en Biotechnologie

Sous la direction de Gaëtane Wielgosz-Collin et de Olivier Gonçalves.

Soutenue le 15-07-2019

à Nantes , dans le cadre de École doctorale Sciences de la mer et du littoral (Plouzané) , en partenariat avec Université Bretagne Loire (COMUE) et de Laboratoire Mer, Molécules, Santé (Nantes) (laboratoire) .

Le président du jury était Claire Hellio.

Le jury était composé de Arlette Baillet, Cédric Hubas, Pascal Claquin.


  • Résumé

    Les diatomées marines benthiques représentent à ce jour un vivier sous-exploité et constituent donc une ressource potentielle pour la valorisation de lipides d’intérêt en santé et nutrition. Dans ce cadre, après un criblage réalisé sur plus d’une centaine de souches de la collection régionale NCC, six espèces : Amphora sp. NCC169., Entomoneis paludosa NCC18.2, Nitzschia sp. NCC109, Nitzschia alexandrina NCC33, Opephora sp. NCC366 et Staurosira sp. NCC182 ont été retenues sur la base de leurs productions lipidiques et de leur capacité de croissance. Ces six espèces ont ensuite été produites en photo-bioréacteur airlift pour établir leur capacité de croissance et de production lipidique. Une étude lipidique approfondie a également été menée à la fois sur les lipides neutres (TAG, stérols) et les lipides polaires (glycolipides, phospholipides) afin d’évaluer leur potentiel en matière de diversité lipidique et de production de lipides d’intérêt. Trois espèces ont été sélectionnées (E. paludosa, N. Alexandrina et Staurosira sp.) pour évaluer le potentiel bio actif des fractions lipidiques extraites. Il a été démontré que les fractions glycolipidiques possèdent une activité antiproliférative sur les lignées cancéreuse MC-F7 (sein) et NSCLC-N6 (poumon) ainsi qu’une activité antibactérienne sur les souches de bactéries à gram-positif (B. subtillus). Enfin l’étude de l’impact des conditions de cultures (lumière et azote) sur la qualité des acides gras produits a démontré que pour optimiser la production de lipides d’intérêt un milieu non-limitant et une faible intensité lumineuse devraient être utilisés pour une production à grande échelle.

  • Titre traduit

    Marine benthic diatoms : an original ressource of « oleaginous » strains for health and nutrition


  • Résumé

    Marine benthic diatoms represent an under-exploited pool and therefore constitue a potential resource for the valorization of lipids of interest in heath and nutrition. In this framework, after a screening of more than one hundred strains from the NCC regional collection, six species : Amphora sp. NCC169., Entomoneis paludosa NCC18.2, Nitzschia sp. NCC109, Nitzschia alexandrina NCC33, Opephora sp. NCC366 et Staurosira sp. NCC182 have been selected on the basis of their lipid production and growth capacity. These six species were then produced in airlift photobioreactor to establish their capacity for growth and lipid production. A thorough lipid study was also conducted on both neutral lipids (TAG, sterols) and polar lipids (glycolipids, phospholipids) to evaluate their potential for lipid diversity and lipid production of interest. Three species (E. paludosa, N. Alexandrina et Staurosira sp.) have been selected to evaluate the bioactive potential of extracted lipid fractions. The glycolipids fractions shown antiproliferative activity on the MCF-7 (breast) and NSCLC-N6 (lung) cancer cell lines as an antibacterial activity on gram-positive bacterial strains (B. subtillus). Finally, this study demonstrated the impact of culture conditions (light and nitrogen) on the fatty acids quality. To optimize the production of lipids of interest a non-limiting medium and low light intensity should be used for large scale production.


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