Projet de doctorat de Salomé Bertone

Approche multidisciplinaire pour la compréhension et l'amélioration des mécanismes intervenant dans la bioremédiation des polluants organiques hydrophobes dans les sols

En France, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) représentent une problématique récurrente dans les écosystèmes du fait de leur prévalence, de leur faible biodégradabilité, de leur faible biodisponibilité, de leurs propriétés toxiques et de leur accumulation dans les chaînes alimentaires. En effet, les HAP s’adsorbent sur la matière organique du sol et sont peu biodisponibles, ce qui signifie une moindre exposition aux microorganismes susceptibles de les dégrader. Un enjeu important est donc d’améliorer la compréhension de l'accès aux polluants par les microorganismes capables de dégrader ces polluants dans les sols afin d’agir sur leur biodisponibilité. Le but du projet de thèse sera de mieux comprendre les processus de bioremediation du benzo[a]pyrene (BaP) par le champignon Talaromyces helicus. Des travaux antérieurs ont montré que le champignon tellurique Talaromyces helicus est capable de dégrader efficacement le BaP (Fayeulle et al., 2019). La stratégie générale consistera à utiliser des microcosmes de sols afin d’évaluer les paramètres clés permettant l’accès au BaP par T.helicus pour sa biodégradation. Pour ce faire, les paramètres du sol importants dans cette biorémédiation du BaP seront identifiés et permettront de développer des systèmes microfluidiques mimant les microenvironnements du sol lors du processus de biodégradation du polluant. Les systèmes microfluidiques permettent la compartimentation de la source de polluants et de l’inoculum ainsi que la culture et l’observation in vivo du mycélium par microscopie. Ainsi, la culture de T.helicus en systèmes microfluidiques nous permettra d’élaborer des modèles de sols afin de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans l'accès au polluant et son adsorption dans les sols, tout en offrant la possibilité d’une observation de l’incorporation des polluants à l’échelle cellulaire.
 

L’initiative MSTD met en avant le travail inter-laboratoire, que j’avais pu expérimenter durant mon stage. C’est pour moi un gros point positif que je voulais absolument garder pour ce nouveau projet. De plus la diversité de thématiques des projets financés par l’initiative m’a beaucoup plu. En ce qui concerne le sujet, j’avais déjà pour projet de travailler sur le biorémediation pour mon stage de M2, ce qui n’a malheureusement pas été possible. En revanche les différents cours que j’ai suivi sur ce thème-là m’ont conforté dans l’idée de travailler sur ce sujet. Lorsqu’il s’est agi de rechercher un sujet de thèse c’est donc forcément sur la biorémeditation que je me suis tournée. L’approche multidisciplinaire et inter-laboratoire du projet m’a également attiré.


Salomé Bertone a effectué auparavant un Master 2 Microbiologie – Environnement - Santé (partenariat Sorbonne Université - Muséum National d’Histoire Naturelle) ainsi qu'un Master 1 Biologie Moléculaire et Cellulaire (Sorbonne Université)


Encadrants : Antoine Fayeulle (MCF, TIMR) et Sylvie Collin (MCF, SU, METIS) et co-encadrée par Anne Le Goff (MCF, BMBI)


Laboratoires impliqués dans cette thèse :

TIMR - Transformations Intégrées de la Matière Renouvelable
BMBI - Biomécanique Bioingéniérie
MET
IS -  Milieux environnementaux, transferts et interactions dans les hydrosystèmes et les sols