Effets quantitatifs et qualitatifs de la lumière sur la croissance des microalgues en culture dense et sur leur production de molécules d’intérêt

Type : AP
Nature : Production scientifique
Au bénéfice du Laboratoire : Oui
Statut de publication : Publié
Année de publication : 2016
Type de thèse : Thèse de Doctorat
Date : 09/05/2016
Nombre de pages : 266
Directeur de thèse : Sophie Rabouille, Antoine Sciandra, Olivier Bernard
Université : Université Pierre et Marie Curie
Département académique : Océanographie
Auteur : COMBE Charlotte
DOI : -
URL : -
Abstract : Les microalgues constituent une source prometteuse de biocarburants dits de troisième génération. L'intérêt de ces micro-organismes photosynthétiques réside également dans l'étendue de la palette de molécules qu'elles peuvent produire, telles que les protéines, les pigments ou encore les vitamines. Néanmoins, des progrès sont encore nécessaires pour diminuer les coûts économiques et environnementaux des procédés de culture et assurer ainsi la viabilité de la filière. En particulier, mieux comprendre l’effet de la lumière sur la productivité des cultures denses est une étape essentielle pour optimiser ces procédés.

L'objectif de cette thèse est d'étudier les effets quantitatifs et qualitatifs de la lumière sur la croissance et les mécanismes d'acclimatation de deux espèces de microalgues à fort intérêt biotechnologique, Dunaliella salina et Tisochrysis lutea. La première partie de cette thèse examine la réponse de Dunaliella salina à des variations rapides de la lumière, reproduisant les fluctuations de l'éclairement typiquement perçues par les cellules microalgales brassées au sein des systèmes de cultures industriels à haute densité de type raceway. Dans la seconde partie, nous avons analysé la réponse de Dunaliella salina et Tisochrysis lutea à différentes compositions du spectre lumineux. L’approche à la fois expérimentale et théorique nous a permis d’identifier les effets d’une lumière colorée sur la productivité et la composition pigmentaire des microalgues. Nos résultats offrent des perspectives encourageantes et des pistes concrètes permettant d'optimiser l'utilisation de la lumière pour produire des microalgues et d'améliorer le bilan énergétique de ces procédés.
Mots-clés : Dunaliella salina, Tisochrysis lutea, biocarburant, photosynthèse, hydrodynamique, lumière intermittente, photolimitation, LED, longueurs d'ondes, pigments, plasticité phénotypique, photoacclimatation, productivité.
Commentaire : Double Cursus MBA / Doctorat ED129

Composition du jury :
Dr. Claude Aflalo Rapporteur
Pr. Yannick Huot Rapporteur
Dr. Jean-Paul Cadoret Examinateur
Dr. Bruno Sialve Examinateur
Dr. Olivier Bernard Co-directeur
Dr. Sophie Rabouille Co-directrice
Dr. Antoine Sciandra Directeur
Pr. Paul Nival Président du jury
Tags : PEPS
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Citation :
Combe C (2016) Effets quantitatifs et qualitatifs de la lumière sur la croissance des microalgues en culture dense et sur leur production de molécules d’intérêt. Université Pierre et Marie Curie Océanographie, 266