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SUMMARY:« Contrôle du cycle de reproduction asexuée de Penicillium camemberti pour influencer la production de conidies à l’échelle industrielle »
DESCRIPTION:Thèse de Aymeric Paradis (2025)\nSous la direction de Philippe Silar et Valérie Gautier\nContrôle du cycle de reproduction asexuée de Penicillium camemberti pour influencer laproduction de conidies en milieu liquide, du laboratoire à l’industrie\nMots-clés : Penicillium camemberti, conidiation, morphologie, carbone, transcriptomique,bioréacteur, fermentation liquide\nRésumé : La particularité des fromages traditionnels français de type Camembert ou Brie, appelésfromage à pâte molle et à croûte fleurie, est que leur affinage nécessite un ensemencement de sporesd’un champignon filamenteux appelé Penicillium camemberti, qui va apporter les saveurs et texturesà ces fromages. Ces spores, appelées conidies, sont à la base du cycle de reproduction asexuée decette moisissure, qui produit de nouvelles conidies à partir du mycélium issu de la germination despremières conidies, via des structures spécialisées appelées conidiophores. Les industries enbiotechnologie utilisent ce cycle pour produire massivement des conidies en fermentation liquide,qui seront ensuite vendues comme ferment d’affinage. L’induction de la conidiation en milieu liquideest multifactorielle, tout comme l’acquisition de la macromorphologie du mycélium. Dans cette étude,un premier travail exploratoire a permis de caractériser l’influence de différents paramètres deculture à l’échelle de la fiole. Le taux d’ensemencement, l’agitation, la concentration ainsi que lasource de carbone, impactent non seulement la morphologie de P. camemberti, mais également sacapacité à produire des conidies et de la biomasse. La morphologie en pellets a été corrélée à uneabsence de production de conidies, alors qu’une morphologie dispersée était indispensable à laconidiation, mais pas suffisante. Dans un second temps, une étude transcriptomique a permisd’explorer l’influence de la concentration et de la source de carbone sur l’expression des gènes, enparticulier ceux de la voie de la conidiation. Des différences de régulation ont été observées selon lamacromorphologie adoptée, et un potentiel facteur de transcription répresseur de la conidiation,spécifique aux Eurotiales, a été identifié. Enfin, une dernière étude a permis d’extrapoler enbioréacteurs les observations faites au cours des culture en fioles. Les effets des sources de carboneont été confirmés par ce changement d’échelle, en particulier le rôle inhibiteur du saccharose sur laconidiation en bioréacteur. La production de conidies en présence de glucose a été mesurée commedix fois plus élevée en bioréacteur pilote qu’en Fernbach ou en bioréacteur de laboratoire, suggérantque cette montée d’échelle a levé un élément limitant à la production de conidies.\nControl of the asexual reproduction cycle of Penicillium camemberti to influence theproduction of conidia in liquid media, from the laboratory to industry\nKeywords: Penicillium camemberti, conidiation, morphology, carbon, transcriptomics, bioreactor,submerged fermentation\nAbstract: The uniqueness of traditional French cheeses like Camembert or Brie, known as soft-ripened cheeses, lies in their aging process, which requires the inoculation of spores from a\nfilamentous fungus called Penicillium camemberti. These spores, known as conidia, are at the core ofthe asexual reproduction cycle of this mold, producing new conidia from the mycelium that emergesfrom the germination of the initial conidia through specialized structures called conidiophores.Biotechnology industries utilize this cycle to mass-produce conidia in submerged fermentation,which are then sold as ripening cultures. Conidiation induction in liquid media is multifactorial, as isthe acquisition of the mycelium’s macromorphology. In this study, an initial exploratory workcharacterized the influence of various culture parameters at the flask scale. The inoculation rate,agitation, concentration, and carbon source not only impact the morphology of P. camemberti, butalso its ability to produce conidia and biomass. Under specific conditions, pellets morphology wascorrelated with an absence of conidia production, whereas dispersed morphology was essential forconidiation, though not always sufficient. Subsequently, a transcriptomic study explored theinfluence of concentration and carbon source on gene expression, particularly those in theconidiation pathway. Regulatory differences were observed based on the adoptedmacromorphology, and a potential conidiation repressor transcription factor specific to Eurotialeswas identified. Finally, a final study allowed us to extrapolate the observations made during flaskcultures to bioreactors. The effects of carbon sources were confirmed by this change in scale, inparticular the inhibitory role of sucrose on conidiation in the bioreactor. Conidia production in thepresence of glucose was measured as ten times higher in the pilot bioreactor than in the Fernbach orlaboratory bioreactor, suggesting that this scale-up removed a limiting element to conidialproduction.\n
URL:https://liedlab.net/events/controle-du-cycle-de-reproduction-asexuee-de-penicillium-camemberti-pour-influencer-la-production-de-conidies-a-lechelle-industrielle/
ORGANIZER;CN=Aymeric Paradis:MAILTO:
CATEGORIES:Evènements scientifiques,Soutenance de thèse
LOCATION:10 rue Alice Domon et Léonie Duquet, 75013 Paris
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