Caractérisation biochimique du système xylanolytique d'un champignon anaérobie du rumen : Neocallimastix frontalis

Biochemical characterization of the xylanolytic system of a rumen anaerobic fungus, neocallimastix frontalis

• Auteur / Autrice : Béatrice Gomez de Segura
• Direction : Michel Fèvre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Biologie cellulaire et microbiologie
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Président / Présidente : Michel Fèvre

Mots clés

Mots clés contrôlés

Glucosidases

Polysaccharides

Panse -- Microbiologie

Champignons anaérobies

Résumé

Les champignons anaerobies du rumen produisent et secretent un systeme d'enzymes hydrolytiques capables de degrader les parois cellulaires vegetales de la nourriture des ruminants. Notre travail a porte sur le genre le plus etudie jusqu'a present: neocallimastix frontalis. Ce champignon produit toute une panoplie d'enzymes lytiques. Parmi ces enzymes, 7 glycosidases et 3 polysaccharidases ont ete etudiees. Ces enzymes lytiques se caracterisent par leur grande efficacite dans l'hydrolyse de substrats cellulosiques ou hemicellulosiques, liberant des sucres simples directement assimilables. D'autre part, elles sont produites sous la forme de multiples formes moleculaires, qui presentent pour certaines d'entre elles, une aspecificite de substrat. Toutes ces enzymes presentent un faible niveau de synthese, dit constitutif, lors de cultures effectuees en presence d'un sucre simple (glucose ou xylose). Mais toutes ces activites augmentent considerablement dans les cultures effectuees sur des inducteurs complexes (polysaccharides) ou simples (methyl--glucose). Cette induction est donc aspecifique, cependant une activite enzymatique peut presenter des niveaux d'induction variables en fonction de l'inducteur. Enfin, la production de ces enzymes est soumise a une repression catabolique par le glucose. Trois enzymes ont ete purifiees par des techniques chromatographiques: les endo--1,4-xylanases i et ii et une -glucosidase minoritaire. Elles ont ete caracterisees par leurs proprietes physico-chimiques, l'influence de certains effecteurs et leurs specificites vis-a-vis de differents substrats. Nous avons determine la sequence n-terminale de la xylanase i et produit des anticorps polyclonaux. Les anticorps polyclonaux ont permis d'etudier la production et la secretion de ces enzymes au cours de cinetiques effectuees en conditions de non-induction, d'induction et de repression de la synthese des enzymes. Les effets d'un antibiotique ionophore (monensine) et d'un antibiotique bloquant les n-glycosylations (tunicamycine) ont ete analyses au cours de la production de ces enzymes. Enfin, la localisation subcellulaire des xylanases i et ii a ete etudiee au cours de leur maturation et de leur secretion. Le clonage du gene correspondant a la xylanase i a ete aborde par la technique de pcr, a partir d'une banque d'adnc construite dans le vecteur zap ii