Etude des mycètes utiles & nuisibles en biotechnologie
Préambule : les informations, valeurs, tableaux, graphes et questions présentées ci-dessous ne sont qu'une partie du sujet étudié.
Certaines questions ne figurent pas dans le document support de l'activité mais ont été posées au cours des séances.
1ère activité : observation et identification de mycètes d'intérêt biotechnologique
En premier lieu, une courte séquence video présentant les moisissures (plusieurs autres vidéos sont disponibles sur le même site).
Clichés d'aspects macroscopiques et de microscopie optique de différents genres de moisissures utiles ou nuisibles pour l'homme, réalisés au laboratoire du lycée.
Autres photographies d'observations faites au laboratoire :
Hyphe septé :
Dessin d'observation réalisé par une élève de 1ère :
Exemple d'utilisation des mycètes en biologie
SECTEURS |
UTILISATIONS |
EXEMPLES |
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Industries agro-alimentaires |
Fromagerie |
Modification des arômes de fromages |
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Additifs alimentaires |
Synthèses de colorants alimentaires |
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Productions d’additifs ajoutés aux aliments pour :
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Industries pharmaceutiques |
Synthèse d’antibiotiques |
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Environnement Lutte biologique |
Élimination des insectes ou vers nuisibles |
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1. Indiquer en quoi consiste : un examen macroscopique des moisissures ; un examen microscopique des moisissures
2. Étude de milieux de culture pour moisissures et levures :
Sabouraud additionné de Chloramphénicol |
PDA (Potato Dextrose Agar) |
- Peptone trypsique de viande (10 g) - Glucose (20 g) - Chloramphénicol (0,5 g) - Agar (15 g) - Eau qsp 1L |
- Extrait de pomme de terre (laver et couper 200 g de pomme de terre non pelées. Ajouter un litre d’eau et porter à ébullition pendant une heure. Écraser, filtrer et compléter à un litre) - Glucose (20 g) - Agar (20 g) |
- Repérer et donner le rôle des constituants nutritifs de chaque milieu.
- Expliquer pourquoi ces milieux ont souvent un pH compris entre 5,6 et 6
3. En se basant sur le texte suivant, réfléchir aux risques liés à la manipulation.
La dissémination des spores fungiques
Les moisissures produisent des quantités très importantes de spores, qui peuvent rapidement contaminer toute une salle. Il est essentiel de limiter au maximum l’ouverture des boites de culture, et si la salle en dispose, de travailler sous un PSM (Poste de Sécurité Microbiologique). |
2ème activité : repiquage de moisissures et comparaison de la vitesse de croissance par mesure ds diamètres des thalles au cours du temps
Aspect à J+3
Culture de moisissure Penicillium chrysogenum en milieu Sabouraud liquide, sous agitation douce.
On remarque que, contrairement aux bactéries qui se développent en milieu liquide sans former de colonies mauis en rendant trouble le milieu, les moisissures forment des structures sphériques (du fait de leur croissance centrifuge à partir d'une spore) et que le milieu reste parfaitement limpide (un trouble du milieu traduisant alors une contamination microbienne)
3me activité : simulation de la recherche d'une mycotoxine (la patuline) par méthode immulogique (double diffusion) dans un produit fermenté
Certaines espèces de moisissures (appartenant aux genres (Aspergillus, Fusarium, Stachybotrys, Penicillium…) sécrètent des mycotoxines. Plus de 300 d'entre elles ont été identifiées, mais seule une trentaine possède des propriétés toxiques réellement préoccupantes pour l'homme ou l'animal.
- L'objectif est de mettre en œuvre une technique d'analyse qualitative permettant de mettre en évidence la présence (ou l'absence) d'une mycotoxine dans un aliment.
□ Effectuer la recherche de la patuline dans un échantillon de cidre en suivant les consignes de la FT "Technique d'immunodiffusion double en milieu gélosé (Ouchterlony)" :
- Réservoir central : solution d'anticorps anti-patuline
- réservoirs périphériques :
I : échantillon contenant de la patuline
II : échantillon ne contenant pas de patuline
III et IV : échantillons de cidres à tester
Résultat obtenu pour la simutation de cette recherche (explication : le phénomène observé ici n'est pas une réelle formation d'immuncomplexe entre antigène et anticorps mais la formation d'un précipité entre deux substances imitant (grossièrement) le précipité que pourrait former un immuncomplexe.
Une vrai précipité n'apparait qu'au bout de 24 à 48 h (contre 30 minutes avec cette simulation.
Par ailleurs, cette simulation crée fréquemment un artéfact visible sous la forme d'un halo, qui n'est pas à prendre en considération.
- Rédiger un schéma légendé présentant les résultats obtenus.
- Indiquer quels sont les deux témoins et leurs rôles. Valider les témoins.
- Interpréter les résultats obtenus pour les deux échantillons testés.
Conclure.
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Date de dernière mise à jour : 27/03/2019