Biotechnologie Environnementale et Chimiométrie (BEC)

Responsables d’équipe : N. Dupuy, C. Rébufa

L’équipe « Biotechnologie Environnementale et Chimiométrie appliquées à la valorisation de la biodiversité » rassemble une communauté de scientifiques de l’IMBE travaillant, à plusieurs échelles, sur l’écologie, l’évolution, la dynamique et le fonctionnement des écosystèmes insulaires et continentaux. Les pays du Sud (Maroc, Tunisie, Cuba, Mexique…) et les ROM-COM sont nos partenaires privilégiés dans une optique de développement durable.


Les recherches de l’équipe BEC (Eq.7)

Mots clés
Produits naturels, vieillissement, valorisation, chimie analytique, biochimie, biotechnologie, chimiométrie


Thèmes

Les axes majeurs sont :

le développement d’une vision globale de la préservation des ressources naturelles principalement de la bio-masse végétale (plantes aromatiques et médicinales, huiles essentielles, huiles végétales, miels, safran…) et microbienne des écosystèmes insulaires et continentaux,
la caractérisation et la prévision de la dynamique des écosystèmes face aux changements globaux (climat, dé-mographie) en vue de leur gestion durable, afin de mettre en évidence un effet terroir,
l’identification d’indicateurs métabolomiques par des traitements chimiométriques des données (chromato-graphiques et/ou spectroscopiques) permettant d’étudier la dynamique des écosystèmes et des services qu’ils rendent aux sociétés pour anticiper les points de rupture,
la mise en place de pratiques innovantes (bioraffineries) pour des écosystèmes productifs et résilients dans le but de répondre aux grands enjeux sociétaux, dont la qualité alimentaire et le biocontrôle. Dans ce cadre, la dégradation des mycotoxines est un enjeu majeur pour l’autosuffisance alimentaire, de même que le rempla-cement des pesticides chimiques par des biopesticides ou l’étude des vieillissements naturels ou simulées de produits naturels ou formulés.
la dégradation ou la séquestration (stockage du carbone ou de polluants) de composés organiques récalcitrants ou de minéraux d’origine naturelle ou anthropique contaminants l’environnement dans un but de préservation des écosystèmes,
l’isolement et la caractérisation de métabolites secondaires en vue de la valorisation de ressources naturelles.
L’ambition de l’équipe est d’agréger les connaissances scientifiques produites par les groupes qui la composent et d’inciter et stimuler les interfaces entre elles afin de favoriser des approches interdisciplinaires au sein de l’IMBE et avec nos partenaires du sud.

Les membres de l’équipe collaborent au sein de réseaux concernés par l’ensemble des biomes, terrestres et aquatiques, naturels et anthropisés, constituant la biodiversité des agrosystèmes continentaux et insulaires des régions méditerranéennes et tropicales.

Programmes

Sartorius Stedim FMT

Le but de cette étude est de connaître et comprendre ce qui se passe au sein des matériaux utilisés dans nos systèmes à usage unique (SUS, dérivant de l’anglais), après stérilisation, selon différents points de vue : d’un point de vue physique, comme par exemple le changement de couleur des films, d’un point de vue chimique, comme par exemple le relargage de certains composés du film vers la solution, d’un point de vue physico-chimique, comme par exemple la mesure de l’acidité d’une solution contenue dans une poche, et d’un point de vue mécanique, comme par exemple l’évaluation de la robustesse du film.
Par conséquent, toutes les propriétés physico-chimiques des matériaux plastiques et plus particulièrement des films multicouches devront être caractérisées ainsi que toutes les interactions entre les matériaux plastiques et les solutions stockées ou transitant à travers les SUS pour connaitre l’impact sur les APIs (Active Pharmaceutical Ingrédient), DS (Drug Substance), et DP (Drug Product).
Toute méthode analytique appropriée pour caractériser les plastiques après gamma irradiation pourra être utilisée pour ce faire.

Team Cables

Le programme Team Cables a pour but de développer des outils et des méthodologies pour une gestion du vieillissement des câbles électriques utilisés dans les centrales nucléaires . C’est un projet de recherche dans le domaine de la sécurité nucléaire. Lancé en septembre 2017, le projet a reçu un financement de 4.2 millions, par le programme Horizon H2020, sa durée est de 54 mois et il est coordonné par Electricité de la France (EDF).
Les équipes de recherche intégrées dans le programme Team Cables développeront une nouvelle approche multi-échelle pour l’évaluation de la durée de vie des câbles électriques. Le projet analysera les effets de l’irradiation gamma et des températures sur des câbles tant au niveau microscopique qu’au niveau macroscopique. Le but est de développer des modèles de multi-échelle de vieillissement. Ce vieillissement sera étudié dans des conditions d’opérations normales, une étude spécifique de l’impact de conditions accidentelles sera abordée. Cette étude multi-échelle et les modèles cinétiques produits par le projet seront intégrés dans un outil d’accès ouvert.

Publications

Année 2017

2017-1. Medouni-Haroune L., Zaidi F., Medouni-Adrar S., Roussos S., Azzouz S., Desseaux V., Mouloud Kecha M. 2017. Selective Isolation and Screening of Actinobacteria Strains Producing Lignocellulolytic Enzymes Using Olive Pomace as Substrate. Iranian J Biotech.15(1) : 74-77.

2017-2. Azim K., Soudi B., Boukhari S., Perissol C., Roussos S., Thami Alami I. 2017. Composting parameters and compost quality : a literature review . Org. Agr. DOI 10.1007/s13165-017-0180-z : 1-18.

2017-3. El-Amin Said M., Bombarda I., Naubron J.V., Vanloot P., Jean M., Cheriti A., Dupuy N., Roussel C. 2017 Isolation of the major chiral compounds from Bubonium graveolens essential oil by HPLC and absolute configuration determination by VCD. Chirality 2017 29, 70- 79. DOI 10.1002/chir.22672

2017-4. Della Rossa P. Jannoyer M, Mottes C, Plet J, Bazizi A, Arnaud L, Jestin A, Woignier T, Gaude JM, Cattan P. 2017. Linking current river pollution to historical pesticide use : Insights for territorial management ? Science of the Total Environment, 574 : 1232-1242.

2017-5. Ouattara AS, Le Mer J, Joseph M, Macarie H (2017) Transfer of Pseudomonas pictorum Gray & Thornton 1928 to genus Stenotrophomonas as Stenotrophomonas pictorum comb. nov. and emended description of the genus Stenotrophomonas. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology doi : 10.1099/ijsem.0.001880 (sous presse).

2017-6. Woignier T, Clostre F, Fernandes P, Soler A, Rangon L, Sastre-Conde MI, Jannoyer ML (2017). The pesticide chlordecone is trapped in the tortuous mesoporosity of allophane clays. Environmental Science and Pollution Research, doi : 10.1007/s11356-017-9370-1

2017-7. Hernández, C., Da Silva, A. M. F., Ziarelli, F., Perraud-Gaime, I., Gutiérrez-Rivera, B., García-Pérez, J. A., & Alarcón, E. (2017). Laccase induction by synthetic dyes in Pycnoporus sanguineus and their possible use for sugar cane bagasse delignification. Applied microbiology and biotechnology, 101(3), 1189-1201.

2017-8. Houda Benabed K., Gourine N., Ouinten M., Bombarda I., Yousfi M., (2017) Chemical Composition, Antioxidant and Antimicrobial Activities of the Essential Oils of Three Algerian Lamiaceae Species Current Nutrition & Food Science 13 (2), 97-109

2017-9. Cherbi R., Hamia C., Gourine N., Bombarda I., Saïdi M., Yousfi M., (2017) Lipid Classes, Fatty Acids, Tocopherols Compositions and Antioxidant Activity of Lawsonia alba Seed Oils Growing in Algeria Current Nutrition & Food Science 13 (2), 121-130

2017-10. Colombani J. , Chauvet E., Amat S., Dupuy,N., Gigmes D. A FTIR/chemometrics approach to characterize the gamma radiation effects on Iodine/Epoxy-paint interactions in Nuclear Power Plants Analytica Chimica Acta, 960 2017 53-62. 10.1016/j.aca.2017.01.005

2017-11. Gaston F. , Dupuy N. , Marque S. R.A., Barbaroux M., Dorey S., 2017, Impact of γ-irradiation, ageing and their interactions on multilayer films followed by AComDim Analytica Chimica Acta, 10.1016/j.aca.2017.05.021

2017-12. A. M. Farnet, E. Ferre, A. De La Boussiniere, N. Dupuy, C. Rebufa Infrared spectroscopy reveals chemical interactions driving water availability for enzyme activities in litters of typical Mediterranean tree species. Soil Biology and Biochemistry, 2017, 114, 72-81

2017-13. Y. Yang, M. J. Battesti, J. Costa, N. Dupuy, J. PaoliniVolatile components as chemical markers of the botanical origin of Corsican honeys. Flavour and Fragrance Journal 2017

2017- 14. S. Dorey, F. Gaston, S. R.A. Marque, B. Bortolotti, N. Dupuy, XPS analysis of PE and EVA samples irradiated at different γ-doses Applied Surface Science, 2017.09.00

2017-15. N. Boudour-Benrachou, J. Plard, C. Pinatel, J.Artaud, N. Dupuy, Fatty Acid Compositions of Olive Oils from Six Cultivars from East and South-Western Algeria, Advance in food technology and nutritional sciences 2017 1, 3

2017-16. R. Valls, Inorganic Chemistry : From Periodic Classification to Crystals, Wiley, ISBN 978-1-78630-254-0

Année 2016

2016-1. M. El-Amin Said, P. Vanloot, I. Bombarda, J.V.Naubron, E. M. Dahmane ; A. Aamouche, M. Jean, N. Vanthuyne, N. Dupuy C. Roussel, Analysis of the major chiral compounds of Artemisia herba-alba essential oils using reconstructed Vibrational Circular Dichroism spectra : en route to a chiroptical signature, Analytica Chimica Acta 2016, 80, 156–164.,

2016-2. S. Lafhal, P. Vanloot, I.Bombarda, J. Kister, N. Dupuy, Chemometric analysis of French lavender and lavandin essential oils by near infrared spectroscopy, Industrial Crops and Products 2016, 80, 156–164.

2016-3. S. Laroussi-Mezghani, Y. Le Dréau, J. Molinet, M. Hammami, N. Kamoun, J. Artaud, Biodiversity of Tunisian virgin olive oils : original varietal classification according to their minor compounds, European Food Research and Technology, 42, 7, 2016, 1087-1099.

2016-4. R. Korifi, J. Plard, Y. Le Dréau, C. Rébufa, D.N. Rutledge, N. Dupuy, Highlighting metabolic indicators of olive oil during storage by the AComDim method, Food Chemistry, 2016, 203,104-116.

2016-5. F. Gaston, N. Dupuy, S. R.A. Marque, M. Barbaroux, S. Dorey, One year monitoring by FTIR of g-irradiated multilayer film PE/EVOH/PE, Radiation Physics and Chemistry, 2016, 203, 104-116.

2016-6. S. Lafhal, P. Vanloot, I. Bombarda, J. Kister, N. Dupuy, Identification of metabolomic markers of lavender and lavandin essential oils using Mid-infrared (MIR) spectroscopy, Vibrational Spectroscopy, 2016, 80, 79-90

2016-7. F. Gaston, N. Dupuy, S. R.A. Marque, M. Barbaroux, S. Dorey, FTIR study of ageing of γ-irradiated biopharmaceutical EVA based film, Polymer Degradation and Stability, 2016, 129, 19-25

2016-8. M. El Amin Said, M. Militello, S. Saia, L. Settanni, A. Aleo, C. Mammina, P. I. Bombarda, C. Roussel, N. Dupuy, Artemisia arborescens essential oil composition, enantiomeric distribution and antimicrobial activity from different wild populations from the Mediterranean Area, Chemistry and Biodiversity, 2016

2016-9. N. Semmar, S. Laroussi-Mezghani, N. Grati-Kamoun, M. Hammami, J. Artaud, A new simplex chemometric approach to identify olive oil blends with potentially high traceability., Food Chemistry, 208, 2016, 150-160.

2016-10. H. Boubaker, H. Karim, A. El Hamdaoui, F. Msanda, D. Leach, I. Bombarda, P. Vanloot, A. Abbad, E. H. Boudyach, A. Ait Ben Aoumar, Chemical characterization and antifungal activities of four Thymus species essential oils against postharvest fungal pathogens of citrus. Industriel Crops and Products, 86, 2016,95-101.

2016-11. Benayad S., Adam E., Soulet S., Bombarda I., Debitus C., Teai T., (2016)Vaccinium cereum leaves, Tahitian berry, a common endemic plant with α-glucosidase inhibitory activity, Planta Medica 81 (S 01), P445

2016-12. Pany I., Rébufa C., Ziarelli F., Bombarda I., (2016)Profiling of metabolite content of Moringa oleifera leaf samples using solid-state 13C NMR Planta Medica 81 (S 01), P50

Équipement

Liste des appareils :

  • Spectromètre proche infrarouge (PIR)
    Thermo Nicolet Antaris II
    JPEG - 71.7 ko
  • Spectromètre moyen infrarouge (MIR)
    Thermo Nicolet IS10
    2 spectromètres avec modules ATR, dont un chauffant
    JPEG - 84.9 ko
  • Microscope infrarouge
    Thermo Nicolet IN10
    JPEG - 60.5 ko
  • Raman (macro & micro)
    Thermo Nicolet Almega XR
  • Raman portable
    Bruker Bravo
    JPEG - 66.4 ko
  • Chromatographie Liquide Haute Performance (CLHP)
    Agilent Technologies 1260 Infinity
  • Chromatographie en Phase Gazeuse (CPG)
    Agilent Technologies 7890A
  • Colorimètre
    Datacolor Check3
    JPEG - 66.5 ko

Séminaires

31/05/18
Présentation du projet Angelica
par Sébastien Fragoso, Ingénieur d’études

21/03/18
Présentation de fin de stage de Licence Pro MTACB

par Valentin Rahem

21/02/18
« Olea Europaea subsp europaea - Maladies et ravageurs / Voyage au cœur de Xylella fastidiosa subsp pauca »
par Jacques Artaud, Professeur émérite

17/01/18
« Discrimination variétale des huiles d’olive vierges extra »
par Astrid Maléchaux, doctorante (2ème année)

24/11/17
« Microorganismes efficaces pour une agriculture durable : approche scientifique. »
par Pierre Christen, chercheur

27/10/17
« Etude métabolomique de Moringa Oleifera Lam. Mise en évidence de marqueurs terpéniques, lipidiques et phénoliques par la validation et le contrôle qualité de produits dérivés »
par Inès Pany, doctorante (3ème année)

12/07/17
« Présentation des axes de recherche sur le site de la Martinique »
par Thierry Woignier, Chercheur

19/06/17
« Microorganismes efficaces pour une agriculture durable »
par Pierre Christen, Chercheur

24/04/17
« Physiologie de croissance et métabolisme des Trichoderma harzianum cultivés en milieux solides sous stress hydrique : Production et caractérisation des métabolites »
par Rayhane Hamrouni, doctorante (2è année)

15/03/17
« Mise au point d’un nouveau procédé de fermentation en milieu solide pour la production en continu de biomasse et de métabolites secondaires par les champignons filamenteux cultivés en bioréacteur agité »
par Quentin Carboué, doctorant (3ème année)

06/12/16
« Traitement et valorisation des sous-produits oléicoles par compostage et lombricompostage »
par Barhoum Kharbouch, doctorant (2è année)