2- Les mycètes partie 2) Flashcards
biodétériorations des denrées alimentaires
- Altération des propriétés organoleptiques
- Risques d’intoxications (mycotoxines)
=> céréales, produits laitiers, viandes fruits… - Croissance à basse température → donc croissance même dans les réfrigérateurs
ex:
* Rhizopus stolonifer (moisissure brune des fraises)
* Rhizopus nigricans (moisissure noire du pain)
* Penicillium digitatum ou Penicillium italicum (Pourriture verte/ pourriture bleue
(couleur des spores) des agrumes)
=> touche les agrumes car les glandes oléifères des agrumes produisent une huile favorable à la germination des spores
=> 1 choc suffit pour percer ces glandes et permettre la germination
Bio détérioration d’autre produits
- dépend du taux d’humidité
- Papier
- Plâtre
- Peintures
- Cuir, textiles
- Produits pétroliers
ex: Cladosporium resinae (corrosion des cuves à fioul)
Problèmes médicaux chez l’homme : dans l’histoire
❖ Moyen âge : épidémie du feu de Saint Antoine
Hallucinations + troubles neurologiques (pouvant entrainer la mort)
=> dues à la consommation de farines moisies
Claviceps purpura produit une toxine (ergotamine), proche LSD
❖ 1900 : Japon
Manifestations cliniques aiguës Consommation riz moisi
Problèmes médicaux chez l’homme : maladies
- Allergies
- Inhalation de spores
- Contact cutané avec le mycélium
- Mycoses
- superficielles (Impressionnantes mais bénignes)
- profondes ( dues à des levures ; ex: méningites)
- spécifiques
→ Dues à des moisissures
Ex : la teigne (Microsporum canis) (S’attaque aux phanères (poils, cheveux) des chiens, transmissible à l’homme) - opportunistes
Aspergillus fumigatus → Mycoses pulmonaires (aspergilloses) → 1ère cause de mortalité chez les patients atteints du SIDA
Candida albicans → Candidoses
→ fait partie de la flore normale mais deviennent opportuniste si immunité défaillante : (personnes âgées, nourrissons, immunodéprimés,
momentanément affaiblies )
→ symptômes (infections génitales et muguet (= Tâches blanches autour de la bouche) )
Nuisances pour l’agriculture
- Champignons phytopathogènes => Avant ou après récolte
- Maladies des cultures (rouilles, pourritures grises, blanches, oïdiums, fusarioses, septorioses, charbons, brunissures, tavelures…)
- Importance économique (Vigne, blé, tomate, pomme de terre, pommier, laitue, courgettes…)
- 3 possibilités
=> Biotrophes (colonisent les tissus vivants)
=> Hémibiotrophes (commencent comme biotrophes puis deviennent nécrotrophes)
=>Nécrotrophes (commencent par tuer les cellules végétales)
Oïdium (« moisissure poudreuse »)
- maladie cryptogamique
- Touche les céréales (blé, orge, seigle…)
=> Blumeria graminis : ascomycète biotrophe
Fusarioses
- maladie cryptogamique (blé, maïs −> touche les épis)
- Fusarium graminearum (forme asexuée) =
Gibberella zeae (forme sexuée)
=> ascomycète
Septorioses
- maladie cryptogamique
- Zymoseptoria tritici (forme asexuée) =
Microsphaerella graminicola (forme sexuée) - Maladie foliaire du blé → taches jaunes puis brunes (nécrose)
Anthracnose (= charbon)
- touche les feuilles et les tiges de la tomate ou du maïs
- Colletotrichum graminicola (Ascomycète)
Charbon du maïs
≠ anthracnose du maïs
- Formation de poches grises entourées d’une membrane → éclatent → libération des spores
- Ustilago maydis (Basidiomycète)
Pourritures grises
- touche les fraises, les tomates, les pommes de terre ou les vignes
- Botrytis cinerea (Ascomycète)
*Parfois recherchée
→ obtention de vins liquoreux à partir de vendanges tardives (sauterne, cadillac, monbazillac, tokay…)
=> Pourriture noble
Concentration du sucre dans les baies + production de tanins par la plante (défense) + enzymes qui oxydent les composés phénoliques
Brunissure du riz
- Magnaporthe oryzae (forme sexuée) = Pyricularia oryzae (forme asexuée)
- Ascomycètes
❖ Après germination de la spore, le tube germinatif s’épaissit et forme un apressorium qui va faciliter la pénétration dans le végétal
❖ Formation d’un haustorium : invasion + limite la défense du
végétal contre le champignon
tavelure du pommier, tavelure du poirier
- Venturia inaequalis, Venturia pirina
- Ascomycète
- Touche feuilles, tiges et fruits → apparition de taches brunes
- Comestibles mais problèmes de vente (les gens n’en veulent pas)
Comment lutter contre ces maladies cryptogamiques (fongiques) ?
- Grandes cultures => Impact économique des contaminations (pertes rendements)
- Développement des moyens de lutte
=> Utilisation de pesticides (fongicides)
−−> peut être dangereux pour les Agriculteurs, les Consommateurs ou l’environnement
−−> baisse de la fréquence d’utilisation de cette méthode
=> Utilisation de variétés (cultivars) résistants/ moins sensibles
=> Pratiques culturales (rotations avec plantes non-hôtes)
=> Biocontrôle
−−> Ensemble des méthodes de protection des plantes qui utilisent des mécanismes naturels
−−> macroorganismes (ex: invertébrés) ; médiateurs chimiques (ex: phéromones) ; substances naturelles ; microorganismes
=> cultivars résistants, pratiques culturales et biocontrôle are on the rise
Utilisation des mycètes pour leur biomasse
❖ Production de Protéines d’Organismes Unicellulaires (POU) = SCP (single cell proteins)
→ « Matière première » (Granulés pour alimentation animale)
❖ Préparation des milieux de culture
=> Extraits autolytiques de levure → apporte de nb nutriments (y compris vitamines B)
=> Favorise la croissance de microorganismes (bactéries et levures)
❖ Ultralevure (Saccharomyces boulardii)
=> Flore de substitution temporaire en cas d’antibiothérapie
❖ Charbon du maïs (Ustilago maydis)
=> Donne des tumeurs charbonneuses qui sont comestibles
=> Au Mexique, ils sont considérés comme un mets d’exception (produit de luxe)
=> Production avec des variétés de maïs très sensibles
=> Riche en glucides, arôme de vanilline
=> Cuisiné au beurre / huile + piments
Utilisation des mycètes pour la transformation de produits alimentaires
- Beaucoup de produits sont transformés en
utilisant la capacité de Saccharomyces cerevisiae
à transformer des sucres en éthanol + CO2
=> S. cerevisiae :
= levure de boulangerie
= levure de bière
Le pain (pâte levée)
- Meulage des grains de céréales en farine (= amidon + enzymes)
- Les enzymes sont activées par ajout d’eau ce qui transforme l’amidon en glucose
- Le glucose subit ensuite une fermentation via l’action de Saccharomyces cerevisiae
- Cela produit:
=> CO2 → pâte levée (bulles piégées à la cuisson)
=> Alcool → évaporation à la cuisson
=> Arômes → dépendent de la farine
Boissons alcoolisées : bière
❖ Orge mis à germer (= malt) → enzymes qui vont transformer l’amidon en glucose
❖ Malt broyé + eau = moût
❖ ± inflorescences de houblon → pour le goût et amertume
❖ Ébullition : stoppe les enzymes et précipite les protéines
❖ Ensemencement avec S. cerevisiae
Boissons alcoolisées : Vin
- Fermentation du jus de raisin par les levures
- Vendanges
- Séparation des grappes et Libération du jus (pressoir)
- Trempe
=> Vin rouge (avec peaux)
=> Vin blanc (jus seul) - Fermentation 6-8 jours
- Prétraitement (ajout enzymes, sucres…)
- Fermentation du moût (spontanée ou ajout de S. cerevisiae)
- Maturation en cave
Produits laitiers : Kéfir
Kefir: Boisson de lait fermenté, originaire du Caucase
✓ acide
✓ gazeuse
✓ légèrement alcoolisée
- Fabriquée à partir de « grains de Kéfir »
=> Coagulats de caséine + bactéries (lactobacilles → acide lactique) + levures (Zygosaccharomyces florentinus) → CO2 + alcool
=> Arômes - Kefir de fruit : remplacement du lait par eau/figue/citron
Produits laitiers : Les fromages
- Lait (cru ou pasteurisé)
1ère étape : caillage
=> Coagulation protéines (pressure, acide, protéines protéolytiques…)
2ème étape : égouttage
=> Simple : fromages à pâte molle
=> Pressage : fromages à pâte pressée
=> Pressage + étuvage : fromages à pâte cuite
3ème étape : affinage
=> intervention de microorganismes : Bactéries, Levures, moisissures
ex: P. roqueforti, P. camemberti
Produits fermentés végétaux
ex: Sauce soja
- Soja fermenté 3 jours par Aspergillus oryzae
- Puis ajout saumure (développement de Zygosaccharomyces rouxii)
→ Fermentation 6 mois → jus chauffé pour être stabilisé
Utilisation des mycètes par l’industrie des arômes
❖ Champignons cultivés sur milieu solide
➢ Libèrent des composés volatils à la base d’arômes
➢ Trametes versicolor : odeur de rose (nérol)
➢ Trametes suavolens : odeur d’anis (méthyl anisate)
Utilisation des mycètes par l’industrie pharmaceutique : antibiotiques
❖ Métabolites secondaires (après phase de croissance)
❖ En majorité produits par des bactéries
❖ Mycètes → céphalosporines + pénicillines Premier ATB découvert (Alexander Fleming- 1928)
❖A partir d’une boîte contaminée par une moisissure (Penicillium notatum)
Utilisation des mycètes par l’industrie pharmaceutique : protéines recombinantes
- Une protéine hétérologue ou recombinante est une protéine produite par une cellule dont le matériel génétique a été modifié par recombinaison génétique.
- Cellule hôte : bactérie (E. coli)
levure (S. cerevisiae, Pichia pastoris)
=> Insuline
=> Hormone de croissance
=> Ag HBS
Utilisation des mycètes pour la production de bioéthanol
- 1ère génération : À partir de sucre de réserve (amidon, sucre) → utilise des parties nobles
=> Levure produit EtOH
USA → maïs, blé
Brésil → canne à sucre
France → betterave
=> compétition avec l’industrie agro-alimentaire - 2e génération : À partir de biomasse végétale → valorisation de déchet + cultures dédiées
=> Dégradation cellulose, lignine, hémicelluloses… (car sucres non fermentescibles par levures) grâce à des enzymes fongiques
=> Champignons cellulolytiques : Trichoderma reesei, Aspergillus niger, Pourritures brunes
=> Champignons lignolytiques : Podospora anserina, Pourritures blanches
Utilisation des mycètes pour le Biocontrôle
- Moyen de lutte contre les maladies et attaques des plantes par l’utilisation des microorganismes = un des 4 piliers du biocontrôle
- Pichia (Hansenula)
=> Lutte contre Aspergillus flavus et autres moisissures qui produisent des aflatoxines
=> Pourriture brune des fruits (prunes), grise (pommes), verte (citrons)… - Trichoderma
=>S’enroule dans le champignon phytopathogène (Rhizoctonia solanii) - Biostimulant → favorise la
croissance des racines
=> Ascomycète/ Deuteromycète
pour certaines espèces
Utilisation des mycètes pour les Mycorhizes
- Les champignons mycorhiziens forment des symbioses avec les racines des plantes (myco = champignon; rhizo = racine)
*Les hyphes du mycélium colonisent les racines
=> Augmente la surface racinaire
=> Augmente les flux de carbone et minéraux (azote, phosphore…)
=> Stimule la croissance des plantes
=> Biostimulants
- 2 types de mycorhizes:
=>Ectomycorhiziens (entre les cellules des racine)
=> Endomycorhiziens (filaments dans les cellules racinaires) - Champignons macroscopiques (ex truffe noire) mais étudiés aussi par microbiologistes (microbiote rhizosphère)
