Caractérisation du mode de vie biofilm chez la levure d’altération Brettanomyces bruxellensis
Auteur / Autrice : | Manon Lebleux |
Direction : | Sandrine Rousseaux |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Biologie des organismes |
Date : | Soutenance le 18/03/2022 |
Etablissement(s) : | Bourgogne Franche-Comté |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Procédés Alimentaires et Microbiologiques (PAM) (Dijon) |
Etablissement de préparation : Université de Bourgogne (1970-....) | |
Jury : | Président / Présidente : Florian Bauer |
Examinateurs / Examinatrices : Warren Albertin | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Emmanuel Coton, Fabienne Remize |
Mots clés
Résumé
La gestion des contaminations par la levure d’altération Brettanomyces bruxellensis est un véritable défi pour la filière viti-vinicole. Le mode de vie biofilm, connu pour accroitre la résistance des micro-organismes et permettre leur persistance dans l’environnement, est une stratégie pouvant être adoptée par B. bruxellensis.Dans ce projet de thèse, des observations microscopiques ont permis de mettre en évidence la présence de matrice autour des cellules, un élément essentiel de la définition d’un biofilm. L’étude a également révélé que différents morphotypes sont impliqués dans la structure du biofilm, en particulier des filaments formant un véritable réseau. Des chlamydospore-like jusque-là jamais décrites chez l’espèce B. bruxellensis, ont été observées au sein du biofilm mais également dans des cultures planctoniques. La production de tels éléments pourrait être une stratégie de la levure pour mieux persister dans les environnements stressants. Des différences notables dans la quantité de cellules adhérées ont été observées en fonction de la nature des supports et des milieux utilisés, démontrant l’impact de l’environnement sur la formation de biofilm chez B. bruxellensis. En particulier, l’absence de glucose semble diminuer la capacité d’adhésion de plusieurs souches de B. bruxellensis.De plus, l’invasion de gélose chez B. bruxellensis nouvellement décrite au cours de ce travail se caractérise par le développement de structures multicellulaires diverses à l’intérieur du milieu gélosé, composées notamment de filaments. L’analyse optimisée à travers un pipeline d’acquisition et de traitement d’images révèle que la présence de glucose et d’oxygène favorise l’invasion de gélose. B. bruxellensis semble également capable de former des structures biofilm-like telles que des biofilms air-liquide et des colonies complexes.Enfin, les capacités d’adhésion, de formation de biofilm et d’invasion semblent souche dépendantes, étayant les connaissances à propos de l’importante diversité intraspécifique chez B. bruxellensis. Deux méthodologies rapides et fiables ont été adaptées afin de discriminer des souches au sein de groupes génétiques précédemment définis : un protocole de RAPD-PCR et un outil de deep learning. Ce dernier se base sur la diversité de morphologie cellulaire pour prédire le groupe génétique d’un isolat avec une précision de 96,6%. Cette approche nouvelle ouvre la voie pour la mise en place de méthodes de routine simples et accessibles aux acteurs de la filière viti-vinicole pour la prévention des risques de contamination par B. bruxellensis.