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Post on 15-Sep-2018
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Présenta)on de l’Ins)tut Régional de Recherche en Agroalimentaire et Biotechnologie
"Charles VIOLLETTE"
Pascal DHULSTER
1
Biotechnologies et Eco-‐concep)on de Procédés Propres pour une transforma)on et une valorisa)on durable des agro-‐ressources
Vers une ges$on durable des "entrants » et « sortants" de la filière agroalimentaire, en
intégrant sécurité et qualité des aliments, a.entes des consommateurs en termes de goût et de texture, avec une trame de fond l’éco concep:on des procédés et des produits.
Sourcing, iden:fica:on, caractérisa:on et valorisa:on de molécules d’intérêt issues de filières naturelles (végétal, microorganismes, lait) et leurs procédés d’obten:on et de produc:on industriels pour des applica:ons en Santé et en Nutri:on
Biorafinerie agroalimentaire
Agriculture durable, Sélec)on végétale, Alimenta)on durable, Aliments santé, Naturalité des produits, Formula)on, biomolécules ac)ves
2
Ulco
Nouvelles vagues
ANSES
Boulogne
ADRIANOR Artois UVHS
Lille1 Lille 2 ISA
Acteurs relevant de la recherche publique ainsi que du transfert et de l’innova)on
3
Présenta)on de l’Ins)tut Charles ViolleOe à l’évalua)on:
1-‐ Procédés Biologiques Génie enzyma)que et microbien (ProBioGEM) (29 permanents: 5 PR, 19 MCF, 2 IGR, 2 Tech., 1 Secrétaire)
P. Jacques
2-‐ Adapta)on aux Stress et Qualité des végétaux (ASQV) (35 permanents: 4PR, 14 MCF, 1CR INRA,
3IR dont 1 INRA, 1IE, 2 AI, 2 Tech, 6 agents, 2 secrétaires) J.L. Hilbert
3-‐ Qualité et sécurité des aliments (QSA) (Ulco-‐ANSES) (15 permanents: 2PR, 10 MCF, 2 IGE, 1Tech)
D. Drider
79 permanents et Structura)on en trois équipes
4
Axe1: Etude et Maîtrise de la biocatalyse pour l’obten)on de pep)des ac)fs et la valorisa)on
de la biomasse
EQUIPE ProBioGEM Sources (microbiennes, végétales, animales)
Bacillus, Pseudomonas, Aeromonas, Burkholderia, Bactéries lac:ques, Penicillium, levures Alfalfa, Aronia, Ilex, Ceratonia, Glaucium, Phoenix Dactylifera, Musa
Cruor (hémoglobine), Lait (caséines et alpha-‐lactalbumine), Luzerne (Rubisco) ,Coproduits de la pêche
Axe 2: Criblage de nouvelles molécules d’origine non ribosomique et maîtrise de leur synthèse
Axe 3: Développement de procédés propres et intégrés pour la produc)on sélec)ve de biomolécules et la transforma)on des agro-‐ressources
Recherche de nouveaux pep)des fonc)onnels par des stratégies originales et bioinforma)que
Caractérisa)on et maîtrise de la biosynthèse des pep)des
Intensifica)on de la produc)on en bioréacteurs
Obten)on et caractérisa)on de pep)des ac)fs à par)r de coproduits agroalimentaires
Nouvelles stratégies biocataly)ques appliquées à la valorisa)on de biomasse
Intensifica)on de la produc)vité par intégra)on des
procédés
Plateforme REALCAT
Propriétés fonc)onnelles et ac)vités biologiques
Extrac)on et purifica)on de biomolécules
Transforma)on des agro-‐ressources
• EQUIPEX REALCAT -‐ Plateforme de criblage cataly:que haut débit -‐ ANR-‐11-‐EQPX-‐0037 (2011). � Développement de toutes les formes de réac:ons cataly:ques:
Catalyse chimique et enzyma:que Homogène et hétérogène Combinaison ⇔ “CATALYSE HYBRIDE”
Ou)ls Bioinforma)ques
Techniques de criblage à haut débit (Spectrométrie de masse, ac)vités biologiques…)
Plans d’expériences
Analyse de génomes
Criblage de
collec)ons de souches
Design ra)onnel
Mutagénèse aléatoire
Nouvelles Enzymes
Applica)ons Industrielles
Technologies Micro fluidiques
Caractérisa)on de l’ac)vité et de la
structure
Op)misa)on de la purifica)on
Procédés intégrés pour la produc)on
et sépara)on
Adapta)on aux Stress et Qualité des végétaux: quelles approches et quels projets ?
Sources végétales et microbiennes blé, chicorées, houblon, pois, Mycosphaerella…
Objec)fs: fournir des produc)ons végétales de qualité en vue de leur exploita)on dans le domaine alimentaire ou santé (PHA),
après ou sans transforma)on
Caractérisa)ons des plantes et des bio-‐agresseurs en interac)ons avec l’environnement QTLs, gènes candidats, clonage posi:onnel, géné:que d'associa:on, interac:on QTL x Environnement,
expression des gènes, voies de biosynthèse de métabolites
Axe 1: Mécanismes d'adapta)on des végétaux
Iden)fica)on et produc)on de métabolites d'intérêt Métabolomique, plantes et :ssus/cultures cellulaires de végétaux
Axe 2: Exploita)on des végétaux et de leur qualité
Propriétés fonc)onnelles et ac)vités biologiques
An:oxydants, an:fongiques, an:bactériens…
Applica:ons en santé humaine et végétale
Compétences: phénotypage, purifica)on, "omiques"…
Objec:fs Compétences Bilan/projets Perspec:ves
• En condi)ons agronomiques: – Unité Expérimentale INRA de Mons (180 ha) – Essais réalisés dans le cadre des ac:vités GIS
• En condi)ons contrôlées: – Chambres clima:sées (froid, lumière...) – Serres (photopériode, S2...). Plan Campus de Lille
• En laboratoire: – Détec:on, caractérisa:on, purifica:on et iden:fica:on de métabolites (CPC, LCMS, RMN,
HPLC analy:que/prépara:ve…) – Analyses protéomiques (1-‐2D, logiciels d'analyses de gels) – Approches transcriptomiques (Q-‐PCR) – Développement de marqueurs moléculaires (LI-‐COR et ABI)
• Collabora)ons avec des plateformes – Service Commun de Physico-‐Chimie de Lille2 (J-‐F. Goossens, CUMA; N. Azaroual, LARMN) – Plateforme de Métabolomique de Bordeaux (A. Moing) – Plateforme de Puces à ADN de l’Ins)tut Pasteur de Lille (Y. Lemoine) – GENOSCREEN (SAS, Lille) – Plateforme de phénotypage de l'INRA de Dijon
Les recherches contractuelles avec les industriels:
Les Fromageries RichesMonts, Himbert Technologie, Copalis, Lesaffre division LFA, Best environmetal Technologies, Alberta (Canada), Roqueke, McCain, Bonduelle, Tereos, Ingredia, Kronenbourg, Tate & Lyle, Auchan, Les 3 brasseurs, Marché de Phalempin, Syndicat du Maroilles, Nestlé, Heinz-‐Benedicta, Rousselot, GIS Campus de la mer.
Florimond-‐Desprez (Cappelle en Pévèle), sélec:onneur, SAS Leroux (Orchies), transformateur, Bonduelle (Villeneuve d'Ascq), transformateur, Hoquet Graines (Raillencourt), sélec:onneur, SETHNESS-‐ROQUETTE, transformateur, UNIP, sélec:onneur, GIS CartoChic et GenoChic (ERT), GIS Phynopi, GIS Nord-‐Végétech, GIE Club 5, CETAC, Bayer, Arvalis -‐ Ins:tut du végétal.
Diana, Lesaffre, Greentech, Scien:s, CTC, Gecco, Ingredia, Mane, Ecopsi, Goemar, Normandie Incuba:on, LNC, l’Oréal,Roqueke, SARIA, Lipofabrik, Déinobio$cs.
14
Théma)que "Produits
aqua$ques" ULCO-‐ANSES
Théma)que "Formula$on des aliments et ingénierie sensorielle"
Théma)que "De la
matrice au microbiote intes$nal"
Théma)que "Stress froid des végétaux" USC INRA
ASI Aliments-‐Santé-‐Innocuité
BBV Biotechnologies Blanche et Végétale
LIA-‐ INAF & Charles ViolleOe
Théma)que "Biocontrôle des plantes et
phytopathogènes"
Théma)que "Produc)on
de métabolites secondaires"
ASQV ProBioGEM QSA
LIA-‐Gembloux & Charles ViolleOe
Laboratoire Interna)onal Associé
Laboratoire Interna)onal Associé ViolleOe-‐Gembloux Sources microbiennes
Bacillus, Pseudomonas, E. coli, Micro-‐algues, Levure, Plantes
Axe 3: Modélisa)on, maîtrise et intensifica)on des Procédés Microbiens
Axe 2: Maîtrise de la synthèse de molécules d’origine microbienne in vitro et in vivo
Iden)fica)on des facteurs limitants leur biosynthèse, génie métabolique, mutagenèse
d’inser)on, produc)on hétérologue Influence des facteurs bio)ques et abio)ques
Intensifica)on de la produc)vité par intégra)on des procédés
Equipex REALCAT
Axe 4: Caractérisa)on des propriétés fonc)onnelles et ac)vités biologiques des biomolécules
Maîtrise et modélisa)on de de l’hétérogénéité des systèmes microbiens
Axe1: Approches innovantes pour le criblage de gènes et/ou de nouvelles molécules impliqués dans une ac)vité an)microbienne
Bioinforma)que Recherche de gènes non exprimés (orphan) Métabolomiques
Plateforme FOOD is LIFE
an)microbiennes Induc)on de la résistance chez la plante
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