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Auteur(s)
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Céline BOULARD : Institut national de la recherche agronomique (INRA) - Équipe dynamique et structure des corps lipidiques de l'institut Jean-Pierre Bourgin (UMR 1318 INRA/AgroParisTech), Versailles
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Marine FROISSARD : Institut national de la recherche agronomique (INRA) - Équipe dynamique et structure des corps lipidiques de l'institut Jean-Pierre Bourgin (UMR 1318 INRA/AgroParisTech), Versailles
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Résumé : la réduction de l'utilisation des produits issus du pétrole dans le contexte économique et écologique actuel conduit à se tourner vers des matières premières durables et biosourcées. Les lipides sont des molécules clés pour la production de biodiesel et de produits issus de la chimie verte. Les levures sont des cellules de choix pour la production de lipides à façon. La combinaison d'approches d'ingénierie métabolique et de génie génétique permet d'optimiser la production de ces molécules d'intérêt. L'utilisation de connaissances acquises sur le stockage des lipides chez les plantes et chez S. cerevisiae amène à développer des systèmes cellulaires innovants de production d'énergie renouvelable.
Abstract: the decrease of petroleum product usage due to economic and ecologic present context leads to find renewable and durable raw material. Lipids are key molecules for the production of biofuel and green chemistry products. Yeasts are of interest for designed lipid production. The association of metabolic and genetic approaches allows to optimize production of useful molecules. The use of knowledge on lipid storage in plants and in S. cerevisiae leads to develop innovative cell systems for renewable energy production.
Mots-clés : corps lipidiques, chimie verte, biocarburants, lipides, biotechnologies, Saccharomyces cerevisiae, Arabidopsis thaliana
Keywords: lipid bodies, green chemistry, biofuel, lipids, biotechnology, Saccharomyces cerevisiae, Arabidopsis thaliana
Domaine : énergies, biotechnologies, biologie et biochimie des lipides
Degré de diffusion de la technologie : Émergence / Croissance / Maturité
Technologies impliquées : microscopies, analyse de particules, chimie analytique des lipides
Domaines d'application : chimie verte et biocarburants
Principaux acteurs français : –
Pôles de compétitivité : –
Centres de compétence : –
Industriels : –
Autres acteurs dans le monde : –
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Levure de boulangerie pour la production de lipides à façon
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4. Utilisation des micro-organismes pour la production de lipides à façon, exemple du biokérosène
Depuis une trentaine d'années, l'utilisation des micro-organismes tels que les bactéries, les microalgues et les levures a été envisagée pour la production de lipides. La première huile issue d'un micro-organisme (le champignon Mucor circinelloides) a été mise sur le marché en 1985 et était vendue pour sa forte teneur en acide γ-linolénique, un acide gras polyinsaturé (C18:3, n-6) mais le procédé n'était pas économiquement viable .
L'utilisation des micro-organismes permet de s'affranchir de la contrainte du sol liée à l'utilisation de plantes de grandes cultures (colza, tournesol). De plus, les procédés de production de biomasse dans des enceintes confinées et contrôlées permettent d'obtenir des cultures de micro-organismes plus performantes grâce à la combinaison d'approches de génie microbiologique et de génie génétique. En effet, la maîtrise des paramètres de culture obtenue par des approches d'ingénierie métabolique permet l'optimisation de la production de lipides en fermenteurs . Chez les levures, l'accumulation de l'huile dans les corps lipidiques est dépendante des conditions de culture comme le ratio C/N, la source d'azote, la concentration en sels dans le milieu de culture ....
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Utilisation des micro-organismes pour la production de lipides à façon, exemple du biokérosène
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - KARMAKAR (A.), KARMAKAR (S.), MUKHERJEE (S.) - Properties of various plants and animals feedstocks for biodiesel production. - Bioresource Technology, 101, p. 7201-7210 (2010).
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(2) - AZÓCAR (L.), CIUDAD (G.), HEIPIEPER (H.J.), NAVIA (R.) - Biotechnological processes for biodiesel production using alternative oils. - Applied Microbiology and Biotechnology, 88, p. 621-636 (2010).
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(3) - JOLIVET (P.), ROUX (E.), D'ANDREA (S.), DAVANTURE (M.), NEGRONI (L.), ZIVY (M.), CHARDOT (T.) - Protein composition of oil bodies in Arabidopsis thaliana ecotype WS - . Plant Physiology and Biochemistry, 42, p. 501-509 (2004).
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(4) - JOLIVET (P.), BOULARD (C.), BELLAMY (A.), LARRÉ (C.), BARRE (M.), ROGNIAUX (H.), D'ANDRÉA (S.), CHARDOT (T.), NESI (N.) - Protein composition of oil bodies from mature Brassica napus seeds - . Proteomics, 9, p. 3268-3284 (2009).
-
(5) - RATLEDGE (C.) - Fatty acid biosynthesis in microorganisms being used for Single Cell Oil production. - Biochimie, 86, p. 807-815 (2004).
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