Optimisation de la bioconversion du glycérol en acide 3-hydroxypropionique (3-HP) par Lactobacillus reuteri en bioréacteur grâce au contrôle du bioprocédé

par Thi lan phuong Nguyen

Projet de thèse en Biotechnologies

Sous la direction de Catherine Beal et de Claire Saulou-bérion.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Agriculture, Alimentation, Biologie, Environnement, Santé (2015-.... ; Paris) , en partenariat avec GMPA - Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires - UMR INRA/AgroparisTech (laboratoire) et de AgroParis Tech (France) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 09-01-2017 .


  • Résumé

    L'objectif de ce projet de thèse est d'améliorer les processus de croissance et de bioconversion bactériennes pour la production de 3-HP, ainsi que la compréhension des phénomènes de stress physiologiques qui proviennent de l'environnement et qui affectent les bactéries productrices. Dans ce cadre, le projet sera axé sur trois grands axes de recherche: - Déterminer les effets des principales conditions environnementales, telles que la température, le pH, la concentration en oxygène dissous, le substrat de carbone nature et la concentration, ... sur la croissance de L. reuteri et sur la bioconversion du glycérol en 3-HP; - Étudier les effets de différents procédés de culture, y compris batch, fed-batch, cultures continues, ainsi que les cellules libres et immobilisées, au cours des deux étapes du bioprocédé; - Caractériser les effets des conditions environnementales et les processus de culture sur l'état physiologique des bactéries, afin de mieux comprendre les phénomènes de stress qui proviennent dans des conditions défavorables. Cette meilleure compréhension du comportement des bactéries dans diverses conditions environnementales et de processus vous aidera à identifier les leviers d'action pour améliorer la production de 3-HP, améliorant ainsi les connaissances et les performances du bioprocédé.

  • Titre traduit

    Optimization of the glycerol bioconversion into 3-hydroxypropionic acid (3-HP) by Lactobacillus reuteri through process control in biorector


  • Résumé

    The objective of this PhD project is to improve the bacterial growth and bioconversion processes for the 3-HP production, together with understanding the physiological stress phenomena that originate from the environment and that affect the producing bacteria. Within this framework, the project will be focused on three main research axes: - Determining the effects of the main environmental conditions, such as temperature, pH, dissolved oxygen concentration, carbon substrate nature and concentration, ... on the growth of L. reuteri and on the glycerol bioconversion into 3-HP; - Studying the effects of different cultivation processes, including batch, fed-batch, continuous cultures, as well as free and immobilized cells, during the two steps of the bioprocess; - Characterizing the effects of environmental conditions and cultivation processes on the physiological state of the bacteria, in order to better understand the stress phenomena that originate in unfavorable conditions. This better understanding of the behavior of the bacteria in various environmental and process conditions will help at identifying the action levers to improve the 3-HP production, thus improving both knowledge and performance of the bioprocess.