2012_10_17_Programme JS VENAM

Transcription

Les 2èmes journées
scientifiques de
l’école doctorale
VENAM
25 et 26 octobre 2012
ONIRIS Nantes, site de la Géraudière
Toute l’équipe organisatrice de ces journées est heureuse de vous accueillir à Nantes pour la
deuxième édition des Journées Scientifiques de l’École Doctorale VENAM.
Nous tenons à vous remercier pour votre participation à cette manifestation et nous espérons que ces
journées seront propices à de bons échanges scientifiques.
Le comité d’organisation remercie également Monsieur Saï pour la mise à disposition des locaux.
Equipe de Direction de l’ED VENAM
Le bureau de l’École Doctorale :
L’ED VENAM est dirigée par un Directeur assisté par 4 Directeurs Adjoints :
Bruno LAPIED – Université d’Angers – Directeur
Joël FLEURENCE – Université de Nantes - Directeur Adjoint
Benoit SCHOEFS – Université du Maine – Directeur Adjoint
Sylvain CHARPENTIER – Agrocampus Ouest – Angers – Directeur Adjoint
Hervé PREVOST – Oniris – Nantes – Directeur Adjoint
Les responsables administratifs
Catherine LEFEBVRE – Université d’Angers
Chantal DENAIN – Université de Nantes
Catherine PETITBON – Université du Maine
Marie-Pierre LOUAGE – Agrocampus Ouest-Angers
Elisabeth DARTOIS – Oniris Nantes
Programme des JSV 2012
Jeudi 25 octobre
9h30-10h00 : Hall d’accueil
Accueil des Doctorants
10h00-12h00 : Grand Amphi
Rentrée de l’École doctorale VENAM
Déjeuner
Session VÉGÉTAL
13h30 – 14h00 Invité : Luc SAULNIER de l’unité BIA (Biopolymères Interaction Assemblages), INRA Nantes
Oraux :
14h00-14h20 : Abstract 1 : Marc-Marie LECHAT
14h20-14h40 : Abstract 2 : Ines BRAHMI
14h40-15h00 : Abstract 3 : Bach Taï DANG
15h00-15h20 : Abstract 4 : Luc SERO
15h20-15h40 : Abstract 5 : Sandrine TCHOA KWETCHA
Pause / Session poster
Session ENVIRONEMENT
16h10-16h40 Invité : Monsieur X de X (INRA NANTES)
Oraux :
16h40-17h00 : Abstract 6 : Dewi LANGLET
17h00-17h20 : Abstract 7 : Tania HERNÀNDEZ FARIÑAS
17h20-17h40 : Abstract 8 : Emiliane TAILLEBOIS
19h30 : Camping Petit Port
Dîner et soirée
Vendredi 26 octobre
Accueil des Doctorants
Session MER
9h30-10h00 Invité : Jean-Paul CADORET d’IFREMER Nantes
Oraux :
10h00-10h20 : Abstract 9: Clémence CAULLE
10h20-10h40 : Abstract 10 : Aurore MOVELLAN
Pause / session poster
Session MER (suite)
Oraux :
11h10-11h30 : Abstract 11 : Julie MEILLAND
11h30-11h50 : Abstract 12 : Florian CESBRON
12h10-12h30 : Abstract 13 : Duc Hung NGUYEN
Déjeuner
Session AGRO-ALIMENTAIRE
14h00-14h30 Invité : Hervé PREVOST de l’UMR1014 Secalim, Oniris Nantes
Oraux :
14h30-14h50 : Abstract 14 : Fabien LE BLEIS
14h50-15h10 : Abstract 15 : Merve KAYA
15h10-15h30 : Abstract 16 : Emilie LHOMME
15h30-15h50 : Abstract 17 : Diego VELASQUEZ
15h50-16h15: Grand Amphi
Clôture des 2èmes Journées Scientifiques de l’ED VENAM et remise des prix.
Communications orales
Session végétal : Oral 1
PRCYP707A1, UN GÈNE DU CATABOLISME DE L’ABA, UNE CLÉ DE LA GERMINATION DES
GRAINES DE PHELIPANCHE RAMOSA EN RÉPONSE À UN ANALOGUE DES
STRIGOLACTONES, LE GR24
Marc-Marie LECHAT1, J.-B. POUVREAU1, T. PÉRON1, M. GAUTHIER1, G. MONTIEL1, C. VÉRONÉSI1, Y. TODOROKI2,
B. LE BIZEC3, F. MONTEAU3, D. MACHEREL4, P. SIMIER1, S. THOIRON1 et P. DELAVAULT1
1 Laboratoire de Biologie et Pathologie Végétales, SFR 4207 QUASAV, Université LUNAM, Nantes, France
2 Department of Applied Biological Chemistry, Faculty of Agriculture, Shizuoka University, Shizuoka, Japan
3 LABERCA, Oniris, Université LUNAM, Nantes, France
4 Institut de Recherche en Horticulture et Semences, UMR 1345 INRA, Agrocampus Ouest, Université d’Angers, SFR 4207 QUASAV, Angers,
France
La germination des graines des plantes parasites obligatoires des racines s’effectue, après une
période de conditionnement, grâce à un stimulus chimique (essentiellement des strigolactones) sécrété dans
la rhizosphère par les racines de la plante hôte.
En utilisant Phelipanche ramosa comme modèle, nous avons démontré que les graines nécessitent
une période de conditionnement d’au moins quatre jours avant de pouvoir germer en réponse à un stimulant
artificiel, le GR24. Par une approche transcriptomique sans à priori (cDNA-AFLP), 58 fragments dérivés de
transcrits (TDF), présentant une modification de leur profil d’expression suite à un traitement au GR24, ont
été isolés. Parmi ces TDFs, deux transcrits surexprimés correspondent à un gène, PrCYP707A1, codant pour
une ABA 8-hydroxylase, enzyme de catabolisme de l’acide abscissique (ABA). Grâce à des expériences de
RACE PCR, deux ADNc pleine longueur, PrCYP707A1 et PrCYP707A2, ont été obtenus. Alors que ces
deux gènes présentent un niveau d’expression relativement bas durant la période de conditionnement, une
première baisse de la teneur en ABA est observée, celle-ci étant essentiellement attribuée à une diffusion
hors de la graine. Après le conditionnement, l’application de GR24 provoque une forte surexpression de
PrCYP707A1 durant 18 heures, suivie d’une seconde chute de la teneur en ABA, détectable après 3 jours de
traitement. Or, un traitement par un inhibiteur spécifique des CYP707A, l’Abz-E2B, conjointement au
traitement GR24, entraine une inhibition de la germination des graines. Ces différents résultats montrent que
la germination s’effectue après une levée de dormance des graines de P. ramosavia le catabolisme de l’ABA
médiée par une activation du gène PrCYP707A1 par le stimulant de germination.
Des expériences d’hybridation in situ, sur des graines de P. ramosa ont par ailleurs montré que le
GR24 induit une accumulation d’ARNm PrCYP707A1 au niveau des cellules du périsperme situées sous le
micropyle. Ces résultats, ainsi que ceux d’une autre étude, suggèrent que les récepteurs aux stimulants de
germination seraient localisés dans ces cellules du périsperme des graines.
Mots-clefs: ABA, plante parasite, Phelipanche ramosa, germination, strigolactones
OBTENTION ET CARACTÉRISATION DE NOUVEAUX GÉNOTYPES DE POIS CHICHE PAR
RADIO MUTAGENÈSE RÉSISTANTS A OROBANCHE FOETIDA
I. BRAHMI1,2,3, Y. MABROUK1,2, Z. GAUDIN3, O. BELHADJ1 et P. SIMIER3
1 Laboratoire de Biochimie et technobiologie, faculté des sciences de Tunis, Université de tunsi El-Manar 2092 Tunis, Tunisie.
2 Centre National des Sciences et technologies Nucléaires, Technopôle de sidi Thabet 2020 ariana, Tunsie.
3 Laboratoire de Biologie et Pathologie Végétale (LBPV) EA 1157, IFR 149 Quasav Faculté des sciences et des Techniques Nantes Laboratoire
de Biologie et de Pathologie Végétales (LBPV), EA 1157, IFR 149 Quasav, 2 Rue de la Houssinière BP 92208,F-44322, Nantes Cedex 3 France
En Tunisie, les légumineuses à graines constituent une composante de base dans le système
agronomique traditionnel. Le pois chiche et la fève occupent 86% des superficies des légumineuses. Au
cours de ces dernières décennies, les aires occupées par ces légumineuses diminuent de 30% et l’orobanche
est parmi les principaux facteurs qui causent ces pertes. Les moyens employés pour la lutte contre ce fléau
sont relativement diversifiés mais restent inefficaces ou à effets indésirables. Le criblage de génotypes
résistant/tolérants reste la méthode la plus adaptée sauf que la résistance est rare chez les variétés
disponibles aux agriculteurs. La production artificielle des cultivars résistants/tolérants utilisés dans un
programme de lutte intégrée pourrait être efficace contre ce fléau qui limite les cultures des légumineuses.
Dans ce cadre, des rayonnements ionisants ont été utilisées pour générer des mutants de pois chiche
résistants à Orobanche foetida. Les mutants de pois chiche les plus résistants à l’O. foetida ont été
sélectionnés au champ infesté à partir de 3000 graines irradiées, réparties sur 3 stations différentes au nordouest de la Tunisie (Béja). Une étude des mécanismes physiologique de la résistance à l’Orobanche chez les
mutants sélectionnés a été effectuée au laboratoire en utilisant les systèmes de co-culture et de récolte
d’exsudats racinaire. Ces 2 systèmes nous ont permis de sélectionner 6 mutants de pois chiche résistants au
parasite. Cette résistance est caractérisée par un faible taux de germination des graines d’orobanche (<50%
en coculture et <25% avec les exsudats racinaires) et un nombre réduit d’accrochage par racine allant de 0 à
8 accrochages/ 2plantes. Il serait intéressant de compléter cette étude par une caractérisation moléculaire de
la résistance chez les mutants sélectionnés.
Mots-clés : pois chiche, Orobanche foetida, irradiation, génotypes, résistants/tolérants
IDENTIFICATION OF COUMARINS IN DCM BARK, LEAF AND FRUIT EXTRACTS FROM
MAMMEA NEUROPHYLLA (CALOPHYLLACEAE) BY LC-PDA-MSn
Bach Taï DANG1, S. DERBRE1, I. FREUZE2, D. GUILET1, A.-M. LERAY1, P. RICHOMME1 and D. SERAPHIN1
1 LUNAM, Université d’Angers, EA 921 SONAS, 16 bd Daviers, 49000 Angers, France
2 LUNAM, Université d’Angers, PIAM, 2 Bd Lavoisier. 49045 Angers cedex, France
4-phenyl and 4-propylcoumarins display a wide variety of biological activities including anti-oxidant
and anti-inflammatory effects, antiparasitical activities against Leishmania or Plasmodium as well as
antibacterial, antiviral (HIV) and cytotoxic activities. Using LC-PDA-MSn we have developed a specific
protocol allowing the simultaneous and qualitative detection of 4-phenyl and 4-propylcoumarins in DCM
bark, fruit and leaf extracts obtained from Mammea neurophylla. By comparison of their retention times,
MS and UV data with that of authentic samples, nine, seven and five 4-phenylcoumarins could be directly
identified in bark, leaf and fruit extracts respectively. On the other hand, interlocking UV spectra and
ESI–MSn data analysis allowed us to deduce plausible structures of five, eight and four other coumarins in
bark, leaf and fruit respectively by comparison with their reported spectral data. During this study new
Mammea A/AA 9-hydroxy-cyclo F and Mammea A/AB 9-hydroxy-cyclo F were identified. In order to
confirm our hypothesis, those new compounds were purified using flash chromatography and preparative
HPLC. We also believe that this protocol will be useful in case of dereplicative studies of Mammea and
related species.
Keywords: Mammea neurophylla, calophyllaceae, coumarins, LC-PDA-MSn, dereplication
SYNTHÈSE ET ÉVALUATION DE SONDES FLUORESCENTES POUR LE SCREENING DE
RUPTEUR DES RÉACTIONS DE MAILLARD
Luc SERO1,2, S. DERBRE1, L. SANGUINET2, D. SERAPHIN1
1 Université d’Angers, IFR 149, EA 921 SONAS, 16 bd Daviers, 49000 Angers, France
2 Université d'Angers, MOLTECH Anjou - UMR 6200 CNRS, 2 Bd Lavoisier, 49045 ANGERS Cedex 01, France
Les produits terminaux de glycation appelés couramment AGEs (Advanced Glycation End products)
jouent un rôle prépondérant dans la dysfonction de l’endothélium vasculaire et sont impliqués dans de
nombreuses maladies comme, par exemple, les complications vasculaires des diabètes1. Ils sont une
composante des pathologies neurologiques comme la maladie d’Alzheimer, et du vieillissement des tissus2,3.
Ainsi des molécules capables d’inhiber leur formation ou de permettre leur élimination peuvent constituer
des molécules d’intérêt thérapeutique.
Ces AGEs sont issus d’une réaction de condensation entre un sucre et une amine primaire qui aboutit
à la formation d’hétérocycles (Schéma 1).
AGEs
Schéma 1 : Formation des AGEs
Il est possible d’empêcher l’accumulation dans l’organisme de protéines modifié par ces réactions de
deux façons différentes. Soit par des molécules inhibant la formation des produits de Maillard, soit en
détruisant certains intermédiaires. Cette deuxième catégorie cible plus particulièrement les intermédiaires
dicarbonylés. Cependant, seule une famille de composée est décrite comme ayant cette capacité. Ce sont des
analogues de l’alagébrium4,5,6,7.
Afin d’identifier un plus grand nombre de breakers, un test a été mis en place permettant
l’identification de ce type de molécule. Ce test est basé sur la capacité des rupteurs d’AGEs à rompre les
liaisons dicarbonylés et la détection d’un composé fluorescent libéré au cours de la réaction8.
Mots-clés : Advanced Glycation end Products, Rupteurs d'AGEs, Sondes fluorescentes, Test, Acide
Naphtoique
Références :
1 E. DE CHANTEMELE, E. VESSIERES, A. GUIHOT, B. TOUTAIN, M. MAQUIGNAU, L. LOUFRANI, and D. HENRION. 2009. Type 2 diabetes severely
impairs structural and functional adaptation of rat resistance arteries to chronic changes in blood flow. Cardiovascular Research, 81(4): 788-796
2 M. A. GRILLO and S. COLOMBATTO. 2008. Advanced glycation end-products (AGEs): involvement in aging and in neurodegenerative diseases. Amino
Acids, 35 (1), 29-36
3 V. P. REDDY and A. BEYAZ. 2006. Inhibitors of the Maillard reaction and AGE breakers as therapeutics for multiple diseases. Drug Discovery Today, 11(1314), 646-654
4 S. VASAN, P. FOILES and H. FOUNDS. 2003. Therapeutic potential of breakers of advanced glycation end product-protein crosslinks. Archives of
Biochemistry and Biophysics, 419(1): 89-96
5 G. CHENG, L. L. WANG, W. S. QU, L. LONG, H. CUI, H. Y. LIU, Y. L. CAO and S. LI. 2005. C16, a novel advanced glycation endproduct breaker, restores
cardiovascular dysfunction in experimental diabetic rats. Acta Pharmacologica Sinica, 26(12): 1460-1466
6. G. CHENG, L. L. WANG, L. LONG, H. Y. LIU, H. CUI, W. S. QU and S. LI. 2007. Beneficial effects of C36, a novel breaker of advanced glycation
endproducts cross-links, on the cardiovascular system of diabetic rats. British Journal of Pharmacology, 152(8): 1196-1206
7 P. PATHAK, R. GUPTA, A. CHAUDHARI, A. SHIWALKAR, A. DUBEY, A. B. MANDHARE, R. C. GUPTA, D. JOSHI and V. CHAUTHAIWALE.2008.
TRC4149 a novel advanced glycation end product breaker improves hemodynamic status in diabetic spontaneously hypertensive rats. European Journal of
Medical Research, 13(8): 388-398
8 L. SÉRO, F. CALARD, L. SANGUINET, E. LEVILLAIN, P. RICHOMME, D. SÉRAPHIN and S. DERBRÉ. In press. , Synthesis and evaluation of naphthoic
acid derivatives as fluorescent probes to screen advanced glycation end-products breakers. Bioorganic and medecinal chemistry letters
IMPACT DE LA SUREXPRESSION D’UNE PROTÉINE RICHE EN PONTS DISULFURE SUR LE
DÉVELOPPEMENT DE L’ALBUMEN DU GRAIN DE TRITICUM AESTIVUM
Sandrine TCHOA KWETCHA
Équipes Edifices lipoprotéiques et protéo-polysaccharidiques (ELIPS), INRA de Nantes, Rue de la Géraudière, B.P 71627, 44316 Nantes
CEDEX 03, France
Les puroindolines (PIN-a et PIN-b), protéines cationiques de 13 kDa riches en ponts disulfure (5)
sont codées respectivement par les gènes Pina-D1a et Pinb-D1a situés au niveau d’un locus majeur de dureté
(Ha). Bien qu’elles ne représentent qu’environ 1% des protéines totales, PIN-a et PIN-b sont les principaux
déterminants de la texture du grain et influenceraient le degré d’adhésion entre la matrice protéique et les
grains d’amidon. Plus récemment, il a été observé que la présence de puroindolines pourrait jouer un rôle sur
l’agrégation des protéines de réserve1. Mais leur rôle biologique demeure cependant inconnu. Nous avons
construit des lignées surexprimant la PIN-a d’une part et la PIN-b d’autre part afin d’accroitre le stress
oxydant et le stress du réticulum endoplasmique (RE) et d’en déduire les mécanismes liés à la synthèse
massive des protéines de réserve dans les cellules de l’albumen de blé en développement. Contrairement au
transgène Pin-a+, l’expression de Pin-b+ en T3 semble subir un contrôle plus strict et ne concerne que 2
lignées, suggérant des effets plus ou délétères du gène Pin-b à forte dose. De manière inattendue, les effets
du stress oxydant au niveau des protéines et lipides semblent limités rendant la quantification des marqueurs
difficile. Il se pourrait que les cellules des transformants mettent en place un système de détoxication
efficace, ce qui limiterait les dommages causés par les espèces réactives de l’oxygène. La surexpression
semble, tout de même, corrélée de manière significative à la texture du grain mature et à la teneur en
protéines de réserve polymériques.
Mots-clés : Triticum, puroindolines, stress, RE, dureté, protéines de réserve
Référence :
1 V. S. LESAGE, B. BOUCHET, L. RHAZI, K. ELMORJANI, G. BRANLARD and D. MARION. 2011. New insight into puroindoline function inferred from
their subcellular localization in developing hard and soft near-isogenic endosperm and their relationship with polymer size of storage proteins. Journal of Cereal
Science 53: 231–238
Session environnement : Oral 6
ÉCOLOGIE DES FORAMINIFERES BENTHIQUES: REPONSE DES FAUNES A L’ANOXIE
Dewi LANGLET, C. BARRAS, E. GESLIN, E. METZGER and F. JORISSEN
LUNAM Université, Université d’Angers UMR CNRS 6112 LPGN-BIAF - Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles, 2 Boulevard
Lavoisier, 49045 Angers Cedex, France
The present study is a faunal analysis on the spatial and temporal variability of benthic foraminifera
community in the Grevelingenmeer at three different seasons (in May, August and November 2011). Our
faunal analyses indicate that abundant live foraminiferal faunas occur at stations 2 and 4 (water depth
respectively 23 and 17 m) in August and November 2011 where oxygen conditions are not limiting. At
station 1 (30-34 m), which is subject to seasonal anoxia, poor foraminiferal faunas were observed in May,
August and November 2011. We suspect that these scarce foraminifera have been transported by currents
into the deepest part of the channel. Both at stations 2 and 4, the faunas are almost exclusively composed of
three species: Ammonia cf. A. batava, Elphidium ex. gr. E. excavatum and Trochammina cf. T. inflata. No
major difference in species composition is observed between the two stations, although the faunas of station
4 are about two times richer than those of station 2. Most of the species living in the Grevelingenmeer are
characterised by a morphology which differs from that of the typical species. Especially in Ammonia cf. A.
batava, the pore density and pore size appears to be much higher than in typical A. batava. Additional
analyses will be performed to find out whether this is a morphological adaptation to low oxygen
concentrations.
Keywords: benthic ecology, anoxia, Adriatique Sea, denitrification
ANALYSE ET MODÉLISATION DES ÉVOLUTIONS A LONG TERME DE LA BIODIVERSITÉ
PHYTOPLANCTONIQUE DANS LES ZONES CÔTIÈRES SOUS L’EFFET DES PRESSIONS
ENVIRONNEMENTALES ET ANTHROPIQUES
Tania HERNÀNDEZ FARIÑAS
Laboratoire DYNECO/VIGIES
Centre Ifremer de Nantes
Le phytoplancton constitue un lien essentiel au sein des écosystèmes marins, de part son rôle de
producteur primaire et de son importance dans le transfert de l’énergie à travers le réseau trophique. Du fait
du contexte actuel de changements globaux et de l’influence du phytoplancton sur le fonctionnement des
écosystèmes marins, il est essentiel d'étudier les facteurs intervenant et affectant la dynamique des
communautés phytoplanctoniques. L’étude de la diversité phytoplanctonique est l’un des sujets les plus
complexes du fait du nombre important d’espèces ainsi que de leur court cycle de vie.
Les données analysées proviennent du Réseau de Surveillance du Phytoplancton et des Phycotoxines
(REPHY), géré et mise en œuvre depuis 1983 par l'IFREMER (Institut français pour l'exploitation de la
mer). Dans un premier temps, l'étude a consisté à déterminer la collection de données à analyser. Pour cela,
les nombreuses séries temporelles disponibles ont été décrites sur la base de plusieurs critères dont la
fréquence d’échantillonnage, le comptage d’espèces et la disponibilité des données environnementales. En
parallèle, des niveaux d’agrégation de données doivent être définis en considérant les notions d’événements,
d’espèces indicatrices, de groupes taxonomiques et fonctionnels.
Des méthodes multi-variées ont été utilisées pour l'étude de la variabilité spatio-temporelle des
peuplements phytoplanctoniques. Les résultats montrent une variabilité temporelle significative de la
composition spécifique des communautés dans la Manche Orientale. Néanmoins, la difficulté de l’analyse
est de déterminer les causes de cette variabilité, notamment l’influence potentielle des changements d’expert
taxinomiste au cours du temps, l’une des problématiques de l’analyse des séries temporelles.
Mots-clés : phytoplancton, biodiversité, REPHY, changements globaux, analyses statistiques, R
CARACTÉRISATION D’UNE CIBLE D’INSECTICIDES CHEZ LE PUCERON DU POIS - VERS
UNE LUTTE CHIMIQUE CIBLÉE CONTRE LES RAVAGEURS
Émiliane. TAILLEBOIS
Laboratoire RCIM (Récepteurs et Canaux Ioniques Membranaires) UFR Sciences Angers, France
Les pucerons sont responsables de centaines de millions d’euros de pertes annuelles dans les
cultures. Le contrôle de ces ravageurs passe essentiellement par la lutte chimique avec une utilisation
croissante des insecticides néonicotinoïdes. Cependant l’impact des insecticides sur les espèces non cible
telles les abeilles, la pollution de l’environnement liée à leur rémanence ainsi que l’apparition de résistance
chez les ravageurs nécessitent la mise en place de méthodes de lutte raisonnées. Il apparait donc crucial de
mieux comprendre le mode d’action de ces molécules afin de réduire leur utilisation.
L’objectif de cette étude est d’identifier les mécanismes de toxicité d’insecticides néonicotinoïdes
chez le puceron du pois et de déterminer les caractéristiques moléculaires de leur cible : les récepteurs
nicotiniques.
Les tests d’intoxication orale et les tests de liaison sur les récepteurs nicotiniques montrent que le
thiamethoxame est plus toxique (DL50=0,77µg/ml) que l’imidaclopride et la clothianidine (DL50=1,13 et
3,96µg/ml respectivement) tandis que seule l’imidaclopride présente une faible affinité pour les récepteurs
nicotiniques. Ces données montrent que le thiamethoxame agit réellement comme un agoniste des récepteurs
nicotiniques contrairement à ce qui est connu chez d’autres insectes2.
Les récepteurs nicotiniques sont composés de cinq sous-unités, dont la nature influence les propriétés
pharmacologiques. Bien que onze sous-unités aient été identifiées chez le puceron du pois3, l’analyse
quantitative montre que les sous-unités α3, α7, α10 et β2 sont majoritairement exprimées et pourraient
potentiellement être impliquées dans la formation des sites de liaison.
En conclusion, nos données montrent une corrélation entre la toxicité des néonicotinoïdes et le profil
d’expression des sous-unités composant les récepteurs chez le puceron. Notre objectif est maintenant de
déterminer l’influence des différentes sous-unités sur la capacité de liaison des insecticides.
Mots-clés : insecticide, puceron du pois, récepteur nicotinique, sous-unité, néonicotinoïdes
Références :
1 M. HENRY, M. BÉGUIN, F. REQUIER, O. ROLLIN, J.-F. ODOUX, P. AUPINEL, J. APTEL, S. TCHAMITCHIAN and A. DECOURTYE. 2012. A Common
Pesticide Decreases Foraging Success and Survival in Honey Bees. Science: 336, 348
2 H. Kayser, C. Lee, A. Decock, M. Baur, J. Haettenschwiler and P. Maienfisch. 2004. Comparative analysis of neonicotinoid binding to insect membranes: I. A
structure–activity study of the mode of [3H]imidacloprid displacement in Myzus persicae and Aphis craccivora. Pest Management Science, 60:945–958
3 R. P. DALE, A. K. JONES, C. TAMBORINDEGUY, T. G. E. DAVIES, J. S. AMEY, S. WILLIAMSON, A. WOLSTENHOLME, L. M. FIELD, M. S.
WILLIAMSON, T. K. WALSH and D. B. SATTELLE. 2010. Identification of ion channel genes in the Acyrthosiphon pisum genome. Insect Molecular Biology,
19(Suppl. 2): 141–153
Session mer : Oral 9
OXYGÉNATION DES FONDS MARINS ET VARIABILITÉ CLIMATIQUE EN MER D’ARABIE
ET EN MÉDITERRANÉE ORIENTALE AU COURS DE L’HOLOCÈNE
Clémence CAULLE, M. MOJTAHID, F. JORISSEN
Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles (BIAF) – UMR CNRS 6122 LPGN – Université d’Angers, 2 bd Lavoisier, 49045 Angers
Cedex, France
La circulation océanique montre une forte interdépendance avec le climat terrestre. En effet, la
dynamique des océans est surtout animée par la circulation atmosphérique et par le réchauffement
différentiel de notre planète. Les circulations atmosphériques et océaniques sont responsables de la
répartition de la chaleur sur la surface de la terre et donc du climat. A certains endroits clés, les différences
de température et/ou de salinité des masses d’eau entrainent un plongement des eaux. Ce mécanisme,
régisseur de la circulation profonde, permet d’alimenter l’océan profond en oxygène et par conséquent le
développement de la vie sur les fonds océaniques. En étudiant les faunes benthiques préservées dans les
archives sédimentaires, on peut reconstituer la ventilation du fond marin dans le passé, et donc l’intensité
des courants marins. Cette compréhension est essentielle pour notre connaissance des interactions entre le
climat et la circulation océanique. Dans ce contexte, les faunes actuelles de foraminifères benthiques de la
Mer d’Arabie sont étudiées le long d’un fort gradient d’oxygénation, mais également en relation avec la
température, la salinité et la productivité primaire. Dix stations ont été prélevées le long de la ride de
Murray, au Nord de la Mer d’Arabie. Ces stations constituent un transect d’oxygénation, de condition
hypoxique à presque oxique (de 2µM à 78 µM). Les foraminifères sont majoritairement concentrés dans le
premier centimètre du sédiment. La distribution des faunes actuelles benthiques semble répondre au
changement qualitatif et quantitatif de la matière organique et de la concentration en oxygène. Cette étude
servira de cadre de référence à l’interprétation d’archives sédimentaires Holocène et Quaternaire.
Mots-clés : Foraminifères benthiques, Mer d’Arabie, Zone à Oxygène minimum, Matière Organique
ESTIMATION DE LA BIOMASSE GLOBALE DES FORAMINIFÈRES PLANCTONIQUES DANS
L'OCÉAN ACTUEL
Aurore MOVELLAN, R. SCHIEBEL et H. HOWA
LUNAM Université, Université d'Angers, UMR6112, CNRS LPGN-BIAF, Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles, 2 Boulevard
Lavoisier, 49045 Angers CEDEX 01, France
Les foraminifères planctoniques jouent un rôle majeur dans les flux de carbone océaniques, mais leur
biomasse, et donc leur contribution à la pompe biologique de carbone est encore très peu connue. A cause de
difficultés méthodologiques et depuis les travaux d'Altenbach en 19851, aucune tentative de mesure de
biomasse n'a été entreprise sur ces organismes. Dans cette étude, une méthode développée par Smith et al.2
basée sur la nano-spectrophotométrie a été adaptée afin de mesurer la biomasse des foraminifères. Cette
méthode permet de mesurer le contenu protéique des foraminifères individuellement. La coquille calcitique
de ces organismes rend inaccessible la majorité du cytoplasme de l'individu, et le rendement est donc très
faible. Le moyen le plus simple d'appliquer cette méthode aux foraminifères est d'écraser le test, empêchant
donc par la suite toute analyse morphométrique. Au cours de la thèse, une série d'expériences a été mise au
point afin de tester différentes techniques afin de briser la membrane cytoplasmique et permettre un
rendement maximum de la méthode, tout en préservant le test pour des mesures morphométriques et de
masse de calcite. La nouvelle méthode est rapide, et facile à mettre en place, et les données sont
reproductibles. Cette méthode a été appliquée sur des foraminifères planctoniques vivants prélevés au cours
de trois missions en mer dans les Açores, le Golfe de Gascogne et les eaux Pacifiques Japonaises. Ces
données ont ensuite permis d'estimer la biomasse des foraminifères en fonction de la taille, et, associées à
des données faunistiques (abondances et répartition verticale), ont permis de faire une première estimation
de la biomasse globale des foraminifères planctoniques actuels dans les eaux de surface océaniques.
Mots-clés : biomasse, protéines, nano-spectrophotométrie, Ammonia tepida, foraminifères.
Références :
1 A. V. ALTENBACH. 1985. Die Biomasse Der Benthischen Foraminiferen. Ph.D. Thesis, Kiel University, 167pp.
2 P. K. SMITH, R. I. KROHN, G. T. HERMANSON, A. K. MALLIA, M. D. PROVENZANO, E. K. FUJIMOTO, N. M. GOEKE, B. J. OLSON, and D. C.
KLENK. 1985. Measurement of Protein Using Bicinchoninic Acid. Analytical Biochemistry, 150: 76–85
LA BIOMASSE DES FORAMINIFÈRES ET SON EFFET SUR LA POMPE BIOLOGIQUE DU
CARBONE DANS L’OCÉAN AUSTRAL
Julie MEILLAND1, R. SCHIEBEL1, H. HOWA1
1 LUNAM Université, Université d’Angers, UMR 6112, CNRS LPGN-BIAF, Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles, 2 Boulevard
Lavoisier, 49045 Angers CEDEX 01, France
La connaissance de la répartition du Carbone et sa circulation entre les différents compartiments du
système terrestre (océan, atmosphère, compartiment biotique) est nécessaire pour évaluer l’impact de
l’anthropisation sur les changements climatiques globaux, en se basant sur la connaissance des changements
naturels dans le passé. Les foraminifères planctoniques, à coquille en Carbonate de Calcium (CaCO3) bien
fossilisable, sont responsables d’une partie importante du flux de carbonates dans l’océan ouvert1 et
participent ainsi à la pompe biologique du carbone.
L’objectif de cette thèse est d’évaluer la contribution des foraminifères planctoniques à la pompe
biologique du Carbone (taux CCaCO3 coquille / Corg cytoplasmique) aujourd’hui et dans le passé, en ciblant
une zone océanique réputée être un puits de carbone : l’Océan Austral2. En utilisant le savoir-faire et les
méthodologies développés au BIAF3, cette thèse va enrichir la base de données mondiale de la biomasse des
foraminifères planctoniques actuels1, et devra permettre d’affiner notre compréhension du système des
carbonates à l’échelle mondiale. L’analyse biométrique des foraminifères planctoniques de carottes
sédimentaires permettra de reconstituer les changements passés de bio-production et d’établir l’évolution
des budgets de carbonates au cours des derniers milliers d’années dans l’Océan Austral.
Mots-clés : cycle du Carbone, foraminifères planctoniques, Océan Austral, pompe biologique,
paléoclimatologie
Références :
1 R. SCHIEBEL and A. MOVELLAN. 2012. First-order estimate of the planktic foraminifer biomass in the modern ocean. Earth System Science Data, 4: 75-89
2 S. KHATIWALA, F. PRIMEAU and T. HALL. 2009. Reconstruction of the history of anthropogenic CO2 concentrations in the ocean. Nature 462, 346-350
3 A. MOVELLAN, R. SCHIEBEL, M. V. ZUBKOV, A. SMYTH, and H. HOWA. 2012. Quantification of protein biomass of individual foraminifers using nanospectrophotometry. Biogeosciences, 9: 3613-3623
INFLUENCE DES HERBIERS DE ZOSTERA NOLTII SUR LA GÉOCHIMIE ET LA MÉIOFAUNE
DES SÉDIMENTS EN ENVIRONNEMENT LAGUNAIRE (BASSIN D’ARCACHON):
NOUVELLES APPROCHES TECHNIQUES
Florian CESBRON1, E. GESLIN1, E. METZGER1 et D. JÉZÉQUEL2
1 LUNAM Université, Université d’Angers UMR CNRS 6112 LPGN-BIAF - Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles, 2 Boulevard
Lavoisier, 49045 Angers Cedex, France
2 Laboratoire de Géochimie des Eaux, UMR CNRS 7047 Physico-chimie des Fluides Géologiques - Université Denis Diderot - Paris 7 & IPGP,
2, place Jussieu 75251 Paris Cedex 05, France
Les sédiments des milieux lagunaires présentent une importante hétérogénéité, tout particulièrement
en raison de l’action des organismes vivants (i.e. bioturbation). La lagune du bassin d’Arcachon est
recouverte en grande partie par l’herbier de Zostera noltii qui, de part sa dynamique saisonnière, accroît
alors l’hétérogénéité latérale.
Cette étude présente les résultats préliminaires de nouvelles techniques d’analyse utilisées dans le but
d’améliorer nos connaissances sur les relations entre les systèmes racinaires des herbiers de Zostera noltii et
la méiofaune tel que les foraminifères. Pour cela nous tentons i) de documenter à une échelle
submillimétrique et en 2-dimensions des espèces redox majeures (e.g. H2S, Fe(II), PO4, NO3, etc.), dans les
eaux interstitielles par l’utilisation combinée de DGT-DET et d’imagerie hyperspectrale, et dans le solide
par microfluorescence X ; et ii) de décrire les espèces de foraminifères dans ces environnements en
s’intéressant aux individus vivants par l’emploi d’un fluorochrone, le Cell Tracker Green. De plus, des
mesures du métabolisme aérobie (taux de respiration) et anaérobie (taux de dénitrification) des espèces
tolérantes à l’anoxie sont réalisées afin d’estimer la contribution de ces micro-organismes aux processus de
la diagénèse précoce. A ce jour, les gels DET 2D montrent une large hétérogénéité des couches redox
influencées par les activités de bioturbation des organismes et par le système racinaire. Les densités de
foraminifères semblent également modifiées par la présence du système racinaire qui augmente la
pénétration de l’oxygène et permet aux organismes aérobies de vivre plus en profondeur dans le sédiment.
Les foraminifères sont capables de respirer l’oxygène et certains les nitrates tout comme les bactéries. Il
semble donc que la présence de microenvironnements riches en nitrates, résultant du relargage d’oxygène
par les racines, pourrait favoriser une distribution particulière des foraminifères.
Mots-clés : Zostera noltii, gels 2D, foraminifères benthiques, système racinaire, Eggerella scabra.
ÉLÉMENTS TRANSPOSABLES DE TYPE MARINER ET LEUR EXPRESSION EN CONDITION
DE STRESS THERMIQUE CHEZ LA DIATOMÉE MARINE AMPHORA ACUTIUSCULA
Duc Hung NGUYEN1, A. CARUSO1, A. MORANT-MANCEAU1, D. HERMANN1, J. ROUAULT2, S. HIARD1 et N. CASSE1
1 PRES LUNAM, Laboratoire Mer-Molécule-Santé (EA 2160 MMS), Université du Maine, Avenue Olivier Messiaen, 72085 Le Mans Cedex 9,
France
2 Laboratoire Evolution, Génomes et Spéciation, 1 rue de la Terrasse, UPR 9034-CNRS, 91198 Gif-sur-Yvette, France
La diatomée Amphora acutiuscula provient de la côte Sud-Est du Vietnam au climat tropical. Elle est
cultivée dans des fioles d’Erlenmeyer de 500 mL contenant un volume de 250 mL d'eau de mer artificielle.
Ces fioles ne sont ni aérées ni agitées (culture en Batch). Elles sont soumises à un éclairement de 300 µmol
de photons m-2 s-1, à une température de 24 ±1 °C et une photopériode de 14 h dans une salle de culture.
Les éléments transposables (ET) sont de courtes séquences d’ADN ayant la capacité de se déplacer
dans un chromosome ou même d’un chromosome à l’autre, au sein du génome qui les héberge. La première
classification des ET repose sur le mécanisme de transposition. Les rétrotransposons sont des ET se
déplaçant via un intermédiaire ARN (mode dit «copier-coller»), contrairement aux transposons qui se
déplacent sans intermédiaire (mode dit «couper-coller»).L’élément mariner est un transposon qui a été
découvert chez la drosophile Drosophila mauritiana. Des ET de type mariner (Mariner-Like-Element ou
MLE) sont présents chez les animaux et les végétaux. Ils sont composés d’un gène de la transposase encadré
par des séquences ITR (Inverted Terminal Repeat) et UTR (Untranslated Region).
L'élément transposable de type MLE a bien été détecté chez A. acutiuscula. La présence d'un OFR
(Open Reading Frame) complet pour le gène de la transposase a été mise en évidence dans son génome par
la technique de PCR inverse.
Dans la littérature, de nombreux exemples d'activation des ET en conditions de stress biotiques et
abiotiques ont été décrits. Ainsi, nous avons recherché l'expression de MLE avant et après l'application de
stress thermiques à 16 et 32 °C pendant 30 min, 2 h, 5 h et 8 h. L'expression des MLE a été détectée après
avoir placé les microalgues pendant 5 h à 16 °C.
Mots-clés : Transposons, Mariner-like element, stress thermique, microalgues, expression
Session agro-alimentaire : Oral 14
PHYSICAL ASSESSMENT OF BREAD DESTRUCTURATION DURING CHEWING
Fabien LE BLEIS1,2, G. DELLA VALLE1, L. CHAUNIER1, A.-L. RÉGUERRE1 and M. PANOUILLÉ3
1 INRA, UR 1268 Biopolymères Interactions Assemblages (BIA), 44 316 Nantes, France
2 Food Development, Conseils en Innovation Alimentaire, 44 316 Nantes, France
3 AgroParisTech, UMR 782 Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires (GMPA), 78 850 Thiverval-Grignon, France
For solid (carrots), semi-solid (cheeses) or fragile foods (corn flakes), the physical degradation
during mastication is appreciated by the evolution of fragment size, but this variable is not straightforward in
the case of ductile products, such as bread crumb. Few studies are available on the evolution of bread during
mastication1. The objective of this study was to develop a robust rheological method, using extrusion
(capillary rheometry) to assess the breakdown of bread during chewing and to characterize the physical
properties of bread bolus by its rheological behaviour, moisture content and particle size.
Two breads of different texture were chewed for different durations by a healthy subject, until
swallowing. An apparent viscosity of the bolus was determined by capillary rheometry, whereas its
viscoelastic behaviour was determined by an oscillatory test on a rheometer equipped with a vane geometry.
An imaging method was set up in order to determine the distribution of bread particle size after chewing.
For both breads, the apparent viscosity of bread boluses followed a power law with a consistency
index decreasing with chewing time; this consistency index reached similar values for the two breads before
deglutition, about 10 times lower than bread initial consistency; same trend was obtained for viscoelastic
moduli2. Meanwhile, the moisture content increased significantly, and mastication reduced the bread into an
increasing number of small particles. The results suggested that plasticization of bread by water from saliva
had more effect on the rheological behaviour of the bolus than its fragmentation.
This approach could be used to study the oral destructuration of breads in relation to their sensory
and nutritional properties, and to evaluate the influence of stimuli release and perception as a function of the
texture of the product.
Keywords: bread, mastication, capillary rheometry, hydration, image analysis, particle size
References
1 C. HOEBLER, M.-F. DEVAUX, A. KARINTHI, C. BELLEVILLE, and J.-L. BARRY. 2000. Particle size of solid food after human mastication and in vitro
simulation of oral breakdown. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 51: 353-366
2 M. PANOUILLÉ, A. SAINT-EVE, I. DÉLÉRIS, F. LE BLEIS, L. CHAUNIER, and I. SOUCHON. 2012. Relations between bread structure, bolus formation
and dynamics of salty and texture perceptions. In 2nd International Conference on Food Oral Processing - Physics, Physiology, and Psychology of Eating,
Beaune, France
STRUCTURE AND FUNCTIONALITY OF PECTIN IN CITRUS FRUITS
Merve KAYA1,2
1 INRA, UR1268 Biopolymères Interactions Assemblages, 44300 Nantes, France
2 CP Kelco ApS., Ved Banen 16, DK-4623 Lille Skensved, Denmark
Pectin is an important cell wall polysaccharide. The structure of pectin is based on a backbone of
polygalacturonic acid, which is called homogalacturonan (HG) and segments consisting of alternating
sequences of L-rhamnosyl and D-galacturonosyl residues ramified with side chains of arabinans,
arabinogalactans and galactans. Pectin exhibit functional properties like gelling, thickening, and emulsifying
that are widely used in food industry. Commercial pectin is almost exclusively derived from citrus peel. The
project aims to find the variation of pectin components depending on plant sources and processing in
relation with functional properties.
In the current study orange, lemon, lime and grape fruits fresh and dry peels were used as
experimental materials. The peels were subjected to gentle HNO3 extraction. Beside chemical composition
assessment, functional SAG and YOG tests were applied in order to test gelling strength and stabilizing
power of the samples.
All pectic samples were rich in galacturonic acid (＞80% w/w) and contained only small amounts of
sugars (around 10% w/w). Arabinose, galactose and rhamnose were found to be the major neutral sugars.
This fact confirms that HGs, the key pectic domains for gelling properties, are predominant in the citrus
pectins studied. In pectins extracted from fresh peels, intrinsic viscosity and degree of esterification were
slightly higher than in pectins extracted from dry peels. This might be related to the activity of some
degradation enzymes during the drying process.
Moreover, our findings support that pectins extracted from orange and grape fruit dry peels exhibit
comparable gelling strengths. Pectins extracted from lemon and orange dry peels can be used as stabilizer in
yoghurt drinks. Pectins extracted from grape fruit and orange fresh peels could be applicable in acidified
yoghurt drinks.
Keywords: citrus, pectin, extraction, gelling strength, stabilization
PROCESS AND MICROBIAL DIVERSITY OF FRENCH TRADITIONAL ORGANIC
SOURDOUGH AND SOURDOUGH BREADMAKING
Émilie LHOMME1, C. URIEN2, X. DOUSSET1, 3, D. SICARD4 and B. ONNO1
1 ONIRIS, Laboratoire de Microbiologie Alimentaire et Industrielle, rue de la Géraudière, Nantes Cedex 3, France.
2 INRA, UMR 0320 / UMR 8120 Génétique Végétale, F-91190 Gif-sur-Yvette, France
3 LUNAM Université ONIRIS UMR1014 Secalim, rue de la Géraudière, CS 88225 Nantes Cédex 3, France.
4 Univ Paris-Sud, UMR0320/UMR 8120 Génétique Végétale, F-91190 Gif-sur-Yvette, France
Sourdough (SD) still represents an attractive image and method for breadmaking process in France
despite its technological constraints. However, bakers practices - from wheat culture to bread - and their
effects on bread quality are not enough documented. Moreover, SD yeast and lactic acid bacteria (LAB),
constitute a “reservoir” for inter-specific and intra-specific diversity studies1,2. The aim of this project is i) to
investigate the diversity of the traditional SD breadmaking practices and ii) to study the SD microbial
dynamic and diversity during SD bread-making. This study is carried on with a network of French
traditional organic bakers and farmers-bakers (RSP).
Cultural diversity associated with bread-making was studied thanks to a semi-structured survey with
14 bakers. Microbial diversity was analyzed for five bakers with sampling and enumeration at different
steps: “levain chef”, “levain tout point”, after kneading, before baking. Yeast and LAB isolates were
identified by molecular methods (ARN 26S and ARN 16S gene sequencing, respectively). A Temporal
Temperature Gel Electrophoresis (TTGE) approach had also been used to monitor the LAB dynamic.
A high diversity in bread-making methods was found. The origin, conservation and age of the starter,
the way starter and dough are fed, sourdough and dough consistencies differed. Yeast diversity was also
important and species changed between bakers and during the bread-making process. In some cases, stable
kinetics with a major species (Candida humilis or Kasachstania bulderi) and minor species (Candida
carpophila or Hyphopichia pseudoburtonii) were found. In other cases, the dominant species changed over
time. Concerning LAB diversity, no major variation was observed during SD breadmaking steps. Low interspecific diversity was detected between the different SD and Lactobacillus sanfranciscensis appeared as the
major or dominant species in all SD. Future research prospects will be discussed concerning the
metagenomic approach and the links between biodiversity versus bread-making practices.
Keywords: Sourdough, biodiversity, lactic acid bacteria, yeasts, Temporal Temperature Gel Electrophoresis
(TTGE)
References
1 I. SCHEIRLINCK, R. VAN DER MEULEN, A. VAN SCHOOR, M. VANCANNEYT, L. DE VUYST, P. VANDAMME AND G. HUYS. 2007. Influence of
geographical origin and flour type on diversity of lactic acid bacteria in traditional Belgian sourdoughs. Applied and Environmental Microbiology, 73(19): 62626269
2 C. PICOZZI, G. BONACINA, I. VIGENTINI, AND R. FOSCHINO. 2010. Genetic diversity in Italian Lactobacillus sanfranciscensis strains assessed by
multilocus sequence typing and pulsed-field gel electrophoresis analyses. Microbiology, 156(7): 2035-2045
STARCH-BASED THERMOPLASTIC MATERIALS FOR BIOMEDICAL APPLICATIONS
Diego VELASQUEZ1, L. CHAUNIER1, A. MEDDAHI-PELLE2, D. LOURDIN1
1 INRA UR 1268, Biopolymères Interactions et Assemblages, , 44316 Nantes, France
2 INSERM, U698, CHU X. Bichat, Université Paris 13 / Université Paris 7, PRES Sorbonne Paris Cité, 75018. Paris, France.
Starch is one of the main component of superior plants, as it can represent between 50% (corn, bean)
and 90% (potato, manioc) of their dry-mass. This polysaccharide can be extracted as a flour and then
processed into a massif material using techniques such as casting or extrusion. Previous studies have
demonstrated that extruded starch has a shape-memory property, and can partially crystallize, which
enhance the mechanical property1. Hence, it can be used for interesting applications in the industrial field2.
Because of the fast degradation rate, extruded starch could be used as biodegradable medical devices with or
without shape memory properties. This application needs knowledge of the material properties in a cell and
tissue environments. The aim of this study is to fully characterize extruded starches from different botanical
origins (potato, peas and corn) in vitro and in vivo.
Scaffolds characterizations were performed (transformation analysis (DSC), water content (TGA),
crystallization amount (DRX) and mechanical properties. Because of the final application, in vitro
experiments will be also in progress using mimetic physiological medium conditions to study the effect on
mechanical properties and the sacffolds’s cell toxicity effects. In vivo experiments will be then performed in
order to evaluate the host tissue reactions after implantation.
Finally, the collected data will be match with the specification of the required medical applications.
Keywords: Starch, extrusion, biocompatibility, biomaterials.
References:
1 L. CHAUNIER, D. LOURDIN. 2009. The Shape Memory of Starch. Starch. Stärke, 61(2):116-118
2 C. VÉCHAMBRE, L. CHAUNIER, D. LOURDIN. 2010. Novel Shape-Memory Materials Based on Potato Starch. Macromolecular Materials and Engineering,
295(2):115-122
Posters
Poster 1
ACCEPTABILITÉ SENSORIELLE DE LA RÉDUCTION EN SEL DANS LA BAGUETTE
FRANÇAISE
Fabien LE BLEIS1,2, L. BILLY2, H. CHIRON1 et F. TEXIER3
1 INRA, UMR Biopolymères Interactions Assemblages, 44316 Nantes, France
2 Food Development, Conseils en Innovation Alimentaire, 44316 Nantes, France
3 LUNAM Université, ONIRIS, UMR 6144 GEPEA, 44322 Nantes, France
La surconsommation de sel est l’un des principaux facteurs responsable de maladies
cardiovasculaires et de certains désordres métaboliques. La consommation des français (9 g de sel par jour)
est bien supérieure aux recommandations de l’Organisation Mondiale de la Santé (5 g maximum par jour).
Le pain représente, à lui seul, 25% de cet apport quotidien. Or le sel est l’un de ses ingrédients jouant un rôle
technologique et organoleptique fondamental1. Diminuer le taux de sel dans le pain français constitue donc
un réel défi pour les technologues et les scientifiques.
Des études sensorielles visant à tester deux stratégies de réduction en sel ont été réalisées sur des
tranches entières ou uniquement des bouchons de mies préparés à partir de baguette française, par une
quarantaine de juges. La première approche consistait à déterminer le seuil d’acceptabilité lié à une
réduction progressive du taux de sel depuis 2% jusqu’à 1% par palier de 0,25%, par des tests hédoniques et
triangulaires. La deuxième approche visait à évaluer l’effet de la granulométrie du sel sur la perception salée
par des tests triangulaires.
Les résultats obtenus ont tout d’abord permis de mettre en évidence que la présence de la croûte
renforce l’intensité de la perception salée du pain. Aussi, les tests triangulaires ont montré la possibilité de
diminuer la teneur en sel du pain de 20 à 30% (soit 1,50 voire 1,25 g de sel pour 100 g de farine) par rapport
aux teneurs actuelles (1,8 g de sel en moyenne) même si, selon les tests hédoniques, les juges ont préféré les
pains les plus salés (> 1,75 g de sel pour 100 g de farine). Enfin, comparée au sel conventionnel, cette étude
a permis d’observer que l’utilisation de sel micronisé n’augmente pas de manière significative la perception
salée du pain.
Les modifications de la composition et de la texture de la matrice alimentaire affectant aussi la
libération et la perception du sodium en bouche2, ces impacts sont actuellement étudiés pour permettre une
réduction maximale de la teneur en sel dans la baguette française tout en conservant une intensité salée
acceptable.
Mots-clés : baguette, sel, perception sensorielle, acceptabilité, granulométrie.
1 P. ROUSSEL et H. CHIRON. 2005. Les pains français : évolution, qualité, production. Vesoul: MAE-ERTI éditeurs, 433p.
2 M. PANOUILLÉ, A. SAINT-EVE, C. DE LOUBENS, I. DÉLÉRIS and I. SOUCHON. 2011. Understanding of the influence of composition, structure and
texture on salty perception in model dairy products. Food Hydrocolloids, 25 (4): 716-723
Poster 2
COMPARING TRANSCRIPTOME OF ORTHODOX AND RECALCITRANT LEGUME SEEDS: A
NEW MODEL TO UNRAVEL DESICCATION TOLERANCE ACQUISITION
Julien DELAHAIE, M. HUNDERTMARK, O. LEPRINCE, J. BUITINK and J. BOVE
UMR 1345 Research Insitute of Horticulture and Seeds (Angers University / INRA / Agro-Campus Ouest), 16 bd Lavoisier, 49045 ANGERS
CEDEX, France
Seed development can be divided into two major steps: embryogenesis and maturation. The latter
includes reserves deposition and, for most species, a sharp decrease in water content known as maturation
drying. These seeds, defined as orthodox seeds, are desiccation tolerant, like the seeds of the Fabaceae
model species Medicago truncatula. However, some seeds are defined as recalcitrant because they are
sensitive to desiccation and shed at high water content. Survival in dry state requires cellular and molecular
protection and reparation mechanisms set up concomitantly with others physiological process (reserve
deposition, germination inhibition, dormancy initiation). Specific analysis of desiccation tolerance (DT)
acquisition during orthodox seed development is difficult because of the superposition of these processes.
To get around this impediment, we undertook the physiological and molecular analysis of Castanospermum
australe recalcitrant seed maturation, a species that also belongs to the Fabaceae family. This enables us to
perform a molecular comparison between the development of desiccation-sensitive and desiccation-tolerant
seeds. This comparison is expected to provide putative mechanisms involved in DT acquisition. Here we
present the first analysis of the transcriptome of C. australe sequenced with the Illumina technology. After
annotation by similarity approach of the 18,000 sequenced obtained, we established a list of (putative)
functions expressed in C. australe seeds. Similar lists were obtained from microarray data of different stages
of M. truncatula seed development allowing the comparison of the functions expressed in the two species.
This study reveals that the biological processes that are over-represented in the transcriptome of C. australe
are related to metabolism, whereas biological process related to late development and regulation are underrepresented compared to the orthodox seed transcriptome. The molecular data suggests that the development
of C. australe seeds is truncated compared to one of M. truncatula seeds, i.e. reserve deposition continues
until abscission in these recalcitrant seeds which do not undergo late maturation. This hypothesis will be
discussed.
Keywords: desiccation tolerance, recalcitrant seed, transcriptomic, RNAseq
Poster 3
EXPERIMENTAL DETERMINATION OF ORGANELLE TARGETING PEPTIDE CLEAVAGE
SITES USING TRANSIENT EXPRESSION OF GFP TRANSLATIONAL FUSIONS
Pauline POUPART2, A. CANDAT1, J.-P. ANDRIEU3, A. CHEVROLLIER4, P. REYNIER4, H. ROGNIAUX5, M.-H.
AVELANGE-MACHEREL2 and D. MACHEREL1
1 Université d’Angers, UMR 1345 Institut de Recherche en Horticulture et Semences, SFR 4207 QUASAV, Angers F-49045, France
2 Agrocampus Ouest, UMR 1345 Institut de Recherche en Horticulture et Semences, SFR 4207 QUASAV, Angers F-49045, France
3 Institut de Biologie Structurale, Groupe Réponse Immunitaire aux Pathogènes et au Soi Altéré, F-38027 Grenoble, France
4 UMR CNRS 6214 – INSERM U1083 Biologie NeuroVasculaire et Mitochondriale Intégrée, F-49933 Angers, France
5 INRA UR1268 Biopolymers, Interactions Assemblies, BiBS platform, F-44316 Nantes, France
The majority of nuclear-encoded organellar proteins contain a cleavable presequence which is
necessary for protein targeting and import into the correct cellular compartment. Knowledge about
targeting-peptide cleavage sites is essential for the structural and functional characterization of the mature
organellar proteins as well as for a deeper understanding of the import process. Because of the low
consensus and high variability of presequences, bioinformatics of targeting-peptide cleavage fails to predict
the length of the targeting peptide with high confidence. Therefore, we have developed a rapid and robust
method to experimentally determine the cleavage site of the transit peptide for proteins imported into
mitochondria or plastids. The protein precursor with GFP fused to its Cterminus is transiently expressed in
cells (for animal proteins) or protoplasts (for plant proteins), allowing translocation into organelles, and
removal of the transit peptide. After lysis, the matured protein is immunopurified using an anti-GFP
antibody coupled to magnetic beads. The N-terminal amino sequence is then determined by Edman
microsequencing or mass spectrometry. The method has been validated using proteins with known targeting
peptide sequences and is suitable for animal and plant organelle-targeted proteins.
Keywords: mitochondria, chloroplast, GFP, import, targeting peptide
Poster 4
FONCTIONNAL CARACTERIZATION OF THE MEDICAGO TRUNCATULA DUAL AFFINITY
NITRATE TRANSPORTER MTNRT1.3 AND REGULATION OF GENE EXPRESSION
Anthoni PELLIZZARO1, M. HINGANT1, F. MONTRICHARD1, C. BOURDIN2, B. LAPIED2, A. M. LIMAMI1 and M.-C.
MORERE-LE PAVEN1
1 University of Angers, UMR 1345 Institut de Recherche en Horticulture et Semences, SFR 4207 Quasav, 2 Boulevard Lavoisier, 49045 Angers
cedex 01, France
2 University of Angers, Laboratoire RCIM, UPRES EA 2647, UCS INRA 2023, SFR 4207 Quasav, 2 Boulevard Lavoisier, 49045 Angers cedex
01, France
MtNRT1.3 is the first nitrate transporter characterized in the model legume Medicago truncatula.
Functional characterization in Xenopus oocytes using both electrophysiological and K15NO3 uptake
approaches showed that MtNRT1.3 encodes a dual affinity nitrate transporter1. Switching between the two
modes of action is regulated in part by phosphorylation of the threonine residue at 104. Indeed changing this
threonine residue to aspartic acid by directed mutagenesis, mimicking a constitutively phosphorylated state,
shows a defect in low affinity uptake activity. However, pharmacological treatment of oocyte, using
activators or inhibitor of protein kinase A, shows that the dual affinity regulation would probably involve a
second phosphorylation site. MtNRT1.3, as all NRT1(PTR) transporters in higher plants, contains 12
putative transmembrane domains2. MtNRT1.3-GFP or RFP fusions confirm the membrane localization,
probably in the plasma membrane. MtNRT1.3 expression is down-regulated by high nitrate concentration
while it is not regulated by a low nitrate concentration. In contrast, MtNRT1.3 expression is up-regulated by
an exogenous addition of abscissic acid and also after water deficit or salt stress. These results suggest a role
of MtNRT1.3 in response to abiotic stress; this hypothesis will be tested using RNAi mutants.
Keywords: Medicago truncatula, nitrate transport, NO3–, NRT1, xenopus oocytes.
References:
1 M.-C. MORERE-LE PAVEN, L. VIAU, A. HAMON, C. VANDECASTEELE, A. PELLIZZARO, C. BOURDIN, C. LAFFONT, B. LAPIED, M. LEPETIT, F.
FRUGIER, C. LEGROS, and A. M. LIMAMI. 2011. Characterization of a dual-affinity nitrate transporter MtNRT1.3 in the model legume Medicago truncatula.
Journal of Experimental Botany 62: 5595-5605
2 Y.-F. TSAY, C.-C. CHIU, C.-B. TSAI, C.-H. HO and P.-K. Hsu. 2007. Nitrate transporters and peptide transporters. FEBS letters 581: 2290-2300
Poster 5
RÔLE D’UN RÉCEPTEUR À DOUBLE AFFINITÉ ECDYSONE-DOPAMINE (DOPECR) DANS LA
PLASTICITÉ DE L’OLFACTION CHEZ LE PAPILLON DE NUIT, AGROTIS IPSILON
Antoine ABRIEUX2, L. DUPORTETS1 et C. GADENNE2
1 UMR PISC, UPMC, 7 quai Saint Bernard, Bâtiment A, Case Courrier 1211, 75252 PARIS Cedex 05, France
2 RCIM UPRES-EA 2647, USC INRA 1330 UFR Sciences Université d’Angers 2, Boulevard Lavoisier 49045 Angers cedex 01, France
Chez les mammifères et les insectes, les hormones stéroïdiennes et les amines biogènes jouent un
rôle essentiel dans les relations sociales et sexuelles en agissant sur les processus olfactifs et sont ainsi
considérés comme des facteurs clés de la plasticité sensorielle. Chez les papillons nocturnes, différentes
formes de plasticité olfactive ont été décrites en rapport avec le cycle nycthéméral, l’âge, et l’état
physiologique des mâles lors de leur comportement sexuel. Les objectifs de mes travaux consistent à
identifier les mécanismes moléculaires et neuronaux par lesquels les stéroïdes et/ou la dopamine
interagiraient avec le système olfactif dans la modulation de l’expression du comportement sexuel
d’A. ipsilon. Les caractéristiques moléculaires et fonctionnelles du récepteur membranaire DopEcR seront
étudiées par des approches de biologie moléculaire, d’électrophysiologie, de neuroanatomie et d'éthologie
dans le cadre des différentes formes de plasticité olfactive d’A. ipsilon.
Mots-clés : plasticité, olfaction, comportement sexuel, stéroïde, récepteur membranaire (AipsDopEcR),
noctuelle
Poster 6
GEOGRAPHICAL SAMPLING BIAS OF OBSERVATIONS IN SPECIES DISTRIBUTION
MODELS - ASSESSING THE PERFORMANCE OF CORRECTION METHODS IN A FLAGSHIP
SPECIES WITH A HIGHLY BIASED DATASET, THE CORNCRAKE CREX CREX
Yoan FOURCADE1, J. ENGLER2, D. RÖDDER3 and J. SECONDI1
1 GECCO – Université d’Angers, France
2 Univ Trier, Dept Biogeog, D-54286 Trier, Germany
3 Zoological Research Museum Alexander Koenig, D-53113 Bonn, Germany
La modélisation de l’aire de distribution d’une espèce est actuellement une approche courante en
écologie ainsi que dans de nombreux domaines des sciences de l’environnement. Ces méthodes de
modélisation ont notamment un intérêt en biologie de la conservation, puisqu’elles permettent d’estimer les
zones les plus favorables à une espèce ou encore d’estimer une probabilité de présence de l’espèce dans des
régions où celle-ci n’a pas encore été observée faute d’investigation.
Ces modèles se basent sur la mise en relation de données d’observation de l’espèce et de variables
environnementales. Une cause récurrente d’inexactitude de ces modèles est l’utilisation d’un jeu de données
d’observations géographiquement biaisé. En effet, ces données sont couramment issues d’observations
opportunistes et rarement d’un protocole de suivi rigoureux. Ceci peut conduire à la surestimation des
paramètres environnementaux liés aux sites les plus régulièrement visités ou les plus densément peuplés, où
la probabilité que quelqu’un ait observé l’espèce est la plus grande. A l’heure actuelle, il n’existe
malheureusement pas de consensus sur la méthode à utiliser pour résoudre ce biais.
Plusieurs méthodes décrites dans la littérature comme pouvant contribuer à résoudre un tel biais
géographique sont ici analysées en prenant en exemple le râle des genêts (Crex crex). Les données de
présence disponibles du râle des genêts présentent typiquement ce type de biais : plus de 80% des
observations disponibles se trouvent en Europe de l’Ouest, tandis que seulement quelques-unes proviennent
de Russie et d’Asie centrale, pourtant connus pour abriter la plus grande part de l’aire de répartition et des
effectifs de l’espèce. Les performances relatives de différentes méthodes de résolution de ce biais sont
évaluées, permettant ainsi de mieux estimer la distribution actuelle de cette espèce et d’améliorer la prise en
compte d’un tel biais dans la réalisation de modèles de distribution.
Mots-clés: modélisation, distribution, biais géographique, méthodes de correction, râle des genêts
Poster 7
CONFLITS ENTRE PLUSIEURS MESURES DE CONSERVATION A L’ÉCHELLE DU PAYSAGE
– LE CAS DES PASSEREAUX PRAIRIAUX EN PLAINE INONDABLE
Aurélien BESNARD and J. SECONDI
Groupe Ecologie et Conservation des Vertébrés (GECCO), UFR Science, Université d’Angers, France
Les prairies de fauches et le bocage sont des habitats qui ont fortement déclinés en Europe de
l’Ouest. Des politiques de conservation encouragent leur protection cependant des conflits peuvent
apparaitre quand des mesures concernant deux composants du paysage sont appliquées sur un même
territoire. Nous avons étudié cette question dans la plaine inondable de la vallée de la Loire. L’occupation du
sol de la zone est largement dominé par la prairie permanente, cependant la matrice paysagère varie
grandement entre de larges prairies de fauche très ouvertes et un bocage très dense. Cette hétérogénéité de la
matrice paysagère n’est pas prise en compte dans les politiques locales de conservation. Nous avons testé
l’effet de la taille des parcelles ainsi que la densité de haies sur la richesse et l’occurrence des espèces de
passereaux prairiaux. Les passereaux prairiaux évitent les petites parcelles et les zones de forte densité de
haie. Ainsi, les oiseaux s’installent préférentiellement dans les grandes prairies sans haies. Ces résultats sont
importants pour la gestion de ces habitats. Les politiques actuelles encouragent la plantation de haie dans les
zones de prairie ouverte. Bien que cela puisse avoir des effets globalement favorables sur la communauté
d’oiseaux, on peut s’attendre à des effets négatifs sur la communauté d’oiseaux prairiaux et ainsi une
réduction de la diversité aviaire suite au remplacement des espèces spécialistes par des espèces généralistes.
De plus, encourager financièrement la protection des oiseaux prairiaux dans des zones de bocage dense
semble inapproprié. En revanche, une gestion évolutive de l’écosystème serait nécessaire. Cela peut
impliquer un certain degré de planification du paysage dans le but de favoriser le maintien de matrices
paysagères variées.
Mots-clés : conservation biodiversité, Mesures Agro-Environnementales (MAE), oiseaux prairiaux, bocage,
prairie de fauche
Poster 8
ÉTUDE ET COMPARAISON DE L’ÉVOLUTION DES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES DES
RAISINS ISSUS DES CÉPAGES CABERNET FRANC ET CHENIN (VITIS VINIFERA L.) AU
COURS DE LA MATURATION
Stéphanie DOUMOUYA, R. SIRET, R. SYMONEAU, E. MEHINAGIC et M. LAHAYE
Unité de recherche GRAPPE, UMT VINITERA, Ecole supérieure d’Agriculture, 55 rue Rabelais, B.P. 30748, F-49007 Angers cedex 01, France
L’hypothèse d’un lien entre la variation de l’extractibilité des composés phénoliques et des
propriétés mécaniques de la baie, appréhendées à travers le terme général de « texture » peut-être avancée
(Le Moigne et al., 2008 ; Maury et al., 2009 ; Zouid et al. ; 2010). En effet, ces travaux ont notamment
permis de démontrer l’intérêt d’appréhender la qualité texturale du raisin au travers de l’étude de la variation
des propriétés mécaniques des baies issus du cépage Cabernet Franc au cours de la maturation. Cependant,
peu de données ou de travaux sont référencés dans la littérature concernant l’analyse de ces propriétés et de
leur évolution pour des cépages issus de variétés de raisins blancs.
Dans le cadre de cette étude, pour le millésime 2010, l’évolution des propriétés mécaniques des baies
de Chenin de quatre différentes parcelles du Val de Loire ont été étudiées sur deux dates de fin de
maturation des raisins. Les propriétés mécaniques des baies ont été déterminées par des mesures de double
compression non-destructive 20%, compression destructive 70%, traction sur pellicule, traction sur pédicelle
et pénétrométrie. En parallèle, les mêmes mesures ont été appliquées sur des raisins de Cabernet Franc
provenant de 2 parcelles, elles aussi issues de vignobles du Val de Loire, sur trois dates au cours de la
maturation. La comparaison des résultats a montré des différences significatives en termes de propriétés
mécaniques entre ces deux variétés Blanches (Chenin) et Rouge (Cabernet Franc) (Tableau 1). Ainsi il en
ressort que les pellicules de Cabernet Franc sont plus fermes que celles des Chenin ex : Traction sur
pellicule : Fmax(N) =2.04 et 1.20 respectivement pour Cabernet Franc et Chenin avec une significativité
p<0.001. De plus, il est montré que la technique de pénétrométrie est capable pour toutes les parcelles,
qu’elles soient de Cabernet Franc ou de Chenin, de montrer des différences significatives en fonction de la
date. La compression destructive 70% permet quant à elle de discriminer significativement la date de
maturation uniquement pour les parcelles issues de cépage Chenin.
Les perspectives de ce travail seront par la suite de mieux comprendre l’origine de ces évolutions et
de poursuivre par l’identification à une échelle microscopique (cellules et parois du raisin) des phénomènes
responsables de la variation des propriétés mécaniques pendant sa maturation.
Mots-Clés : Maturité, Propriétés mécaniques, Raisins, Cabernet Franc, Chenin
References:
1 M. LE MOIGNE, R. SYMONEAUX and F. JOURJON. 2008. Sensory and instrumental characterisation of Cabernet franc grapes according to ripening stages
and growing location. Food Quality and Preference 19: 220–331.
2 C. MAURY, E. MADIETA, M. LE MOIGNE, E. MEHINAGIC, R. SIRET and F. JOURJON. 2009. Development of a mechanical texture test to evaluate the
ripening process of Cabernet franc. Journal of Texture Studies 40: 511–535.
3 I. ZOUID, R. SIRET, E. MEHINAGIC, C. MAURY, M. CHEVALIER and F. JOURJON. 2010. Evolution of grape berries during ripening: investigations into
the links between their mechanical properties and extractability of their skin anthocyanins. Journal international des Sciences de la Vigne et du vin 44: 87–99.
Poster 9
ÉTUDE DES FLUX D'AZOTE DANS L'INTERACTION PHELIPANCHE RAMOSA / BRASSICA
NAPUS
Zachary. GAUDIN1, J.-B. POUVREAU1, R. J. ROBINS2, P. DELAVAULT1 et P. SIMIER1
1 Laboratoire de Biologie et Pathologie Végétales, SFR 4207 QUASAV, Université de Nantes, France
2 CEISAM - Chimie Interdisciplinarité, synthèse, analyse, modélisation, Université de Nantes, France
La plante holoparasite Phelipanche ramosa L. Pomel (syn. Orobanche ramosa) dépend entièrement,
pour son développement, des nutriments qu'elle prélève dans le phloème de la plante hôte, par le biais d'une
structure anatomique spécialisée, l'haustorium. En France, la récente adaptation de ce parasite au colza
d'hiver (Brassica napus L.) devient un réel problème agronomique dans les régions les plus touchées, où il
cause d'importantes pertes de rendement. Étant donné le rôle majeur que joue la fertilisation dans la
productivité du colza d'hiver, notre étude s'est intéressée principalement aux flux d'azote au sein de cette
interaction. L'utilisation du 15N comme marqueur isotopique a permis de caractériser les flux d'azote ayant
lieu entre un génotype sensible de colza (ES Alienor) et P. ramosa. Un flux précoce et important d'azote
provenant du compartiment foliaire et dirigé quasi-uniquement vers le parasite, a été mis en évidence dès la
sortie de vernalisation. Afin d'appréhender les composés azotés transférés, les profils d'aminoacides libres
contenus dans les exsudats phloèmiens de feuilles de colza et dans les différents organes de l'orobanche, ont
été déterminés (UPLC-PDA). Le Glu, Asp, Gln, S-Methylcysteine Sulfoxide "SMCSO", Ser et GABA sont
principalement véhiculés par le phloème, alors que le SMCSO, Gln, Asp, Glu et Asp se trouvent
majoritairement accumulés dans l'orobanche. L'étude de la métabolisation des aminoacides prélevés par
l'orobanche au sein du phloème de l'hôte est donc en cours de réalisation, via le suivi du marquage issu de
15
N-aminoacides fournis à des tubercules isolés d'orobanche (UPLC/MS/MS et SMRI).
Mots-clés : P. ramosa, B. napus, 15N, SMRI, UPLC/MS/MS
Poster 10
CARACTÉRISATION DE LIGNINES DE MATÉRIELS PARIETAUX DE GRAMINÉES PAR
SPECTROMÉTRIE FTIR
Richard CHAZAL1, P. ROBERT1, L. SAULNIER1, C. LAPIERRE2 et F. GUILLON1,
1 INRA Angers-Nantes, rue de la Géraudière BP 71627, 44316 Nantes, France
2 INRA, Centre de Versailles-Grignon, Route de Saint-Cyr (RD10), 78026 Versailles Cedex, France
La biomasse végétale est un des plus grandes réserve disponibles pour la production de
biocarburants. La teneur en lignine, l’organisation de la lignocellulose et la variabilité tissulaire impactent
négativement les rendements. Ainsi, les plantes herbacées et les graminées sont des matières premières plus
intéressantes, car elles contiennent moins de lignine que les bois.
La spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) est connue comme une méthode
puissante pour l’étude de la structure et la teneur des polysaccharides et de la lignine au sein d’un matériel
pariétal. Une base de données de référence de lignines et de polysaccharides a été créée, et les signatures des
unités guaiacyles, syringyles, et ester p-hydroxycinnamiques ont été établies. Tout cela pour différencier les
matériels pariétaux de maïs en fonction de la teneur et de la structure des lignines
Les spectres (2000–600 cm−1) ont été analysés par analyse en composantes principales. L’axe de la
première composante principale (68% de la variance totale) sépare les lignées F2bm1 et F2. Les bandes
mises en évidence (1730, 1666, 1242, 1053, 1035, 960 cm-1) peuvent être assignées aux polysaccharides et
à l’acétylation, indiquant une différence entre F2 et F2bm1 en terme de quantité de lignine. La seconde
composante principale (19% de l’inertie totale) discrimine F2bm1 par des signaux (1656, 1039 cm-1)
associées aux cinnamaldehydes et aux polysaccharides, de F4 et F2bm3 par des bandes liées aux d’esters
hydroxycinnamiques et guaiacyle (1513 et 1168 cm-1).
Les bandes des polysaccharides dominent la zone 1470-1000 cm-1 et masquent les signaux des
lignines, ce qui gêne la discrimination des échantillons en fonction de la lignine. La région 1000-750 cm-1
révèle des bandes d’absorption à 892, 856, 833 et 813 cm-1 assignées à la liaison β(1-4) glycosidique, et aux
unités syringyles et guaiacyles. Un examen plus poussé a été réalisé par traitement en dérivée seconde. Les
deux premières composantes principales expliquent 68 et 19% de l’inertie totale. Les mutants de maïs sont
identifiés par des scores négatifs le long de l’axe de la première composante principale, associés aux
différences de taux de substitution des arabinoxylanes (972, 894, 854, 813 cm-1). La seconde composante
principale sépare F4 des autres lignées par des signaux attribuables à l’ester p-coumarate (990 cm-1), au
guaiacyle (853 et 813 cm-1) et au syringyle (833 cm-1).
Mots-clés: lignine, polysaccharides, FTIR, matériel pariétal, ACP
Poster 11
SCREENING OF BACTERIAL ENZYMES FOR THE DEGRADATION AND MODIFICATION
OF HEMICELLULOSES OF FLESHY FRUIT
Sayani RAY1, M. FER2, W. HELBERT2, M. LAHAYE1 and E. BONNIN1
1 INRA, UR 1268 BIA, F-44316 Nantes, France
2 Structure of marine polysaccharides, UMR 7139 Marine plants and biomolecules F-29680 Roscoff, France
Hemicelluloses, the non-cellulosic wall polysaccharides, regulate the mechanical properties of cell
walls during plant development and plant usages. However, additional information regarding the structural
features of hemicelluloses is required to understand the fundamental relationships between the biological
functions of hemicelluloses and their structures.
Enzymes are actively utilized as selective tools in analytics and for targeted modifications of
polysaccharide structures and function. In this study, apple var. Gala, and tomato var. Almiro
hemicelluloses were isolated using a less degradative technique, and characterized as xyloglucans and
glucomannans. These macromolecules and several other polysaccharides were used as substrates to screen
for hemicelluloses degrading or modifying bacterial enzymes according to a medium-throughput screening
procedure1. The lysates or the culture supernatants from different strains of Pseudoalteromonas were found
active towards these hemicelluloses. The reaction products were characterized by chromatography and mass
spectrometry to select the enzymes of interest.
In future, the isolated enzymes will be purified and biochemically characterized, and used to
elucidate the structural features of hemicelluloses to establish the relationship between their structures and
functions.
Keywords: fleshy fruits, hemicelluloses, enzymes, structures
References :
1 M. FER, A. PRECHOUX, S. GÉNICOT, G. CORREC, J.-F. SASSI, M. LAHAYE, C. BOISSET, W. HELBERT. 2012. Medium through-put profiling method
for screening polysaccharide-degrading enzymes in complex bacterial extracts. Journal of Microbiological Methods, accepted.
Poster 12
TUNABLE SURFACE CHARGED CELLULOSE NANOCRYSTALS FOR STABLILIZATION AT
THE OIL / WATER INTERFACE
Fanch CHERHAL, H. BIZOT, B. CATHALA and I. CAPRON
UR 1268 Biopolymères, Interactions, Assemblages – INRA – F44316 Nantes, France
An emulsion is a system of dispersed droplets of one liquid in another stabilized by emulsifiers. It is
now well established that solid colloidal particles present the ability to adsorb at fluid interfaces to form socalled “Pickering emulsions”. The amazing properties of these systems in terms of stability and mechanical
behaviour are due in part to the irreversible nature of such particle adsorption1. As a result, interest in
Pickering emulsions has been renewed over the past ten years, especially for applications where the use of
surfactants is undesirable.
In a recent study, we showed that it was possible to obtain highly stable oil-in-water Pickering
emulsions stabilized only by unmodified Cellulose Nanocrystals (CN)2. However, for the preparation of
cotton nanocrystals, sulfuric acid hydrolysis, that is the most common procedure, introduces sulfate ester
groups at the surface providing good colloidal stability thanks to charge repulsions while the absence of
charge can lead to the production of mildly flocculated nanocrystals.
If the charge density variation has already been studied for the formation of cholesteric liquid crystal
oganisation3, none considered the impact on the wettability of these nanocrystals at an oil/water interface.
We used this original ability of the nanocrystals to stabilise oil/water interface to study the influences of
surface charge on their amphiphilic properties4. Therefore, various samples with controlled surface charge
density were produced and evaluated for their ability to stabilize an oil/water interface.
These observations with conductometric titration, electron microscopies (TEM and SEM), X-ray
scattering or granulometry have leaded to a nanocrystal scale evaluation of the absorption mechanism at the
interface.
Keywords: cellulose nanocrystals, Pickering emulsion, surface charge
References:
1 B. P. BINKS. 2002. Particles as surfactants—similarities and differences. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 7(1-2): 21-41
2 I. KALASHNIKOVA, H. BIZOT, B. CATHALA, I. CAPRON. 2011. New Pickering emulsions stabilized by bacterial cellulose nanocrystals. Langmuir, 27(12):
7471-7479
3 X. M. DONG, T. KIMURA, J. F. REVOL, D. G. GRAY. 1996. Effects of ionic strength on the isotropic-chiral nematic phase transition of suspensions of
cellulose crystallites. Langmuir, 12 (8): 2076-2082
4 I. KALASHNIKOVA, H. BIZOT, B. CATHALA, I. CAPRON. 2012. Modulation of cellulose nanocrystals amphiphilic properties to stabilize oil/water
interface. Biomacromolecules, 13: 267-275.
Poster 13
PRODUCTION OF ARABINOSE BRANCHED RHAMNOGALACTURONAN I
OLIGOSACCHARIDES FROM SUGAR BEET PULP
Fanny BUFFETTO1, V. CORNUAULT2, M.-J. CREPEAU1, O. TRANQUET1, P. KNOX2, F. GUILLON1 and
M.-C. RALET1
1 INRA, UR1268 Biopolymères Interactions Assemblages, 44300 Nantes, France
2 Centre for Plant Sciences, University of Leeds, Leeds LS2 9JT, UK
The functional role of rhamnogalacturonane I (RGI) in the context of plant cell wall is still unclear.
The pectic RGI is mainly composed of a repeating disaccharide unit [→2)-α-L-rhamnosep-(1→4)-α-Dgalacturonic acidp-(1→]n (RU)n] decorated primarily with arabinan and (arabino)-galactan side-chains.
Monoclonal Antibodies (mAbs) are useful to probe pectin structural domains in situ. Several mAbs to the
RG1 backbone1 and to arabinan and (arabino)-galactan side-chains2-4 have been developed but up to now,
there is no mAb against rhamnose bearing arabinose or galactose units. Here, we report on the isolation of
lowly branched RU oligosaccharides, for producing antibodies against RGI side chains connected with the
backbone.
RGI was extracted from sugar beet (RGI arabinan-rich) by NaOH (0.1M) and precipitated by 70%
ethanol. The precipitate underwent an anion exchange chromatography where the neutral sugar rich RGI
fraction was eluted first and well separated from residual homogalacturonan (HG). RGI fraction was then
hydrolysed with 100 mM HCL to remove 80% of the arabinose. RGI backbone was split using a
rhamnogalacturonase1 and the large fragments (mostly galacturonic acid rich RGI) were precipitated with
ethanol 60%. The ethanol soluble fraction contained mainly rhamnose (19%) galacturonic acid (23%),
arabinose (29%) and galactose (29%). The next step will be to check that the pool of oligosaccharides is not
recognized by available mAbs against RGI, and to remove the recognised epitopes (if any) by affinity
chromatography, using RGI mAbs as ligands. Unrecognised oligosaccharides will be used for the production
of new mAbs.
Keywords: pectin, oligosaccharide, rhamnogalacturonan, antibody
References:
1 M.C. RALET, O. TRANQUET, D. POULAIN, A. MOÏSE, F. GUILLON. 2010. Monoclonal antibodies to rhamnogalacturonan I backbone. Planta, 231: 13731383
2 L. JONES, G.B. SEYMOUR, J.P. KNOX. 1997. Localization of pectic galactan in tomato cell walls using a monoclonal antibody specific to (1 [->] 4)-[beta]-Dgalactan. Plant Physiology, 113: 1405-1412
3 W.G.T. WILLATS, S.E. MARCUS, J.P. KNOX. 1998. Generation of a monoclonal antibody specific to (1→ 5)-< i> α</i>-l-arabinan. Carbohydrate Research,
308: 149-152
4 Y. VERHERTBRUGGEN, S.E. MARCUS, A. HAEGER ET AL. 2009. Developmental complexity of arabinan polysaccharides and their processing in plant
cell walls. The Plant Journal, 59: 413-425
Poster 14
IDENTIFICATION ET ÉTUDE DE MUTANTS DE LA VOIE DE BIOSYNTHÈSE DES LIGNINES
CHEZ BRACHYPODIUM DISTACHYON
M. DALMAIS, O. DARRACQ, S. ANTELME, N. ORIA, E. BLONDET, M. BOUVIER D’YVOIRE, Séverine HO-YUEKUANG, C. TROADEC, C. LAPIERRE, L. JOUANIN, H. HÖFTE, A. BENDAHMANE et R. SIBOUT
Institut Jean-Pierre Bourgin, Unité de Recherche en Génomique Végétale, Institut National de la Recherche Agronomique de Versailles, France
Les biocarburants de seconde génération sont fabriqués par fermentation des sucres de la biomasse
lignocellulosique des tiges de graminées. Pour augmenter les rendements de saccharification, la digestibilité
des tiges doit être améliorée.
Les lignines de la paroi végétale sont des biopolymères de monolignols liés à des acides
hydroxycinnamiques comme l’acide férulique. Dans la paroi, les monomères et dimères d’acide férulique
sont majoritairement présents, suivi de l’acide p-coumarique. Les acides féruliques sont liés aux
hémicelluloses et servent de point d’ancrage à la polymérisation et à la réticulation des lignines.
Un modèle incomplet de voie de biosynthèse des lignines existe mais la synthèse de l’acide férulique
n’est pas clairement connue.
Des expérimentations in vitro suggèrent que l’acide férulique est produit par l’acide caféique / acide
5-hydroxyferulique O-méthyltransférase (COMT) par O-méthylation de l’acide caféique.
Afin de montrer le rôle de la COMT dans la production de lignine et d’acide férulique chez les
graminées, la collection de graines mutagénéisées à l’azoture de sodium de l’INRA de Versailles a été
criblée par TILLING, en collaboration avec l’URGV de Évry. Des lignées mutées dans un gène codant pour
la COMT ont été identifiées.
Des plantes homozygotes pour la mutation COMT ont été génotypées et analysées chimiquement.
Parmi ces mutants, une lignée (5139) présente une diminution de 50% du ratio de lignine S/G. Des résidus
5-OHG caractéristiques d’une déficience en COMT apparaissent. Une diminution de 20% de la quantité
d’acide p-coumarique est également constatée mais il n’y a pas de modification en quantité d’acide
férulique.
Plusieurs hypothèses sont à vérifier. La COMT mutée pourrait avoir une activité enzymatique
diminuée mais elle serait encore fonctionnelle, ou alors, il existerait une autre enzyme qui interviendrait
dans la synthèse de l’acide férulique et des monolignols de type S en complément de la COMT.
Mots-clés : graminées, paroi, lignine, COMT, acide férulique
Poster 15
DETECTION OF XYLANASE ACTIVITY USING SEMI-REFLECTIVE FILMS FROM LAYERBY-LAYER OF PLANT POLYSACHARIDES
Abir DAMMAK1, C. MOREAU1, N. BEURY1, K. SCHWIKAL2, H. WINTER3, E. BONNIN1 and B. CATHALA1
1 INRA, UR1268 Biopolymères, Interactions et Assemblages, 44300 Nantes, France.
2 TITK-Rudolstadt, Centre of Excellence for Polysaccharide Research, Rudolstadt, Germany
3 University of Freiburg, Institute of Forest Utilization and Work Science, Werthmannstraße 6, 79085 Freiburg, Germany
After cellulose, xylans are the most abundant renewable polysaccharides in nature and the major
hemicellulosic components of the plant cell wall. Due to their chemical properties, they can potentially be
converted into various different value added products including biofuels and industrially-relevant chemicals.
Microorganisms are considered as an important source of biocatalysts for hydrolyzing xylans to improve the
release of monosaccharides for subsequent fermentation or bioconversion to biofuels. However, the
improvement of enzymatic biorefining requires a constant effort to discover an optimized enzymatic cocktail
for xylans depolymerization. Several strategies are possible to explore new enzymatic tools such as genetic
evolution of existing enzymes, systematic screening of various and complex biological media. Nevertheless,
in order to optimize these strategies, the availability of easy to handle, reliable and rapid screening tests
capable to explore large sample sets is of critical importance. Systems at nanometric scale can be used as a
model which can be exploited to optimize enzymatic test at large scale. In this context, recent patented
research has led to the development of thin films made from biopolymers deposited on a reflective
substrate1. The nanometric dimensions of such films lead to the appearance of structural colours, as a result
of interference phenomena. The action of a hydrolytic enzyme can modify the thickness of the layer and,
consequently through the film colour change, it is possible to visually and rapidly detect enzyme activity1,2.
In this work, elaboration of films composed of alternated layers of cellulose nanocrystals and xylans, using
spin-coating method, are presented. Films construction is based on electrostatic interaction between
negatively charged cellulose nanocrystals of cotton and cationic oat spells xylans3. Growth pattern of the
multilayered films (from 1 to 8 bilayers), morphology analyses of cationic xylans adsorption onto cellulose
nanocrystals surfaces and study of their sensitivity to hydrolyze by xylanase are described.
1. Incubation
Xylanase
2. Washing and drying
Nanometric film consisting of five cellulose nanocrystals/Xylan bilayers
exhibits a uniformly blue structural color and has a thickness value which is
around 100 nm. The film is then subjected to the action of xylanase solutions
with different enzymatic activities (increasing activity from 1 to 7). After
several minutes of incubation followed by washing and drying, the colour of
the layer is modified.
Keywords: Cellulose nanocrystals, Xylans, semi-reflective films, enzymatic degradation, Xylanase.
References:
1 C. CERCLIER, B. CATHALA. 2010. Patent N° FR 1055529
2 C. CERCLIER, A. LACK-GUYOMARD, C. MOREAU, F. COUSIN, N. BEURY, E. BONNIN, B. JEAN, B. CATHALA. 2011. Coloured Semi-reflective Thin
Films for Biomass-hydrolyzing Enzyme Detection. Advanced Materials, 23(33): 3791–3795.
3 K. SCHWIKAL, T. HEINZE, A. EBRINGEROVÀ, K. PETZOLD. 2005. Cationic Xylan Derivatives with High Degree of Functionalization. Macromolecular
Symposia, 232(1): 49-56.
Poster 16
LC-HRMS/MS INVESTIGATION OF A NEW MARINE-DERIVED PENICILLIUM SPECIES FOR
THE RAPID DETECTION OF ORIGINAL BIOACTIVE COMPOUNDS
Élodie BLANCHET1,2, M. VANSTEELANDT1, M. GEIGER1,3, R. LE BOT2, Y. F. POUCHUS1 and O. GROVEL1
1 Faculty of Pharmacy, University of Nantes, F-44035 Nantes, France
2 ATLANTHERA, 1 rue Gaston Veil, F-44000 Nantes, France
3 IFREMER, F-44311, Nantes, France
In a previous study, bioguided fractionation of an extract of a marine-derived Penicillium strain
belonging to a new species led to the isolation of ligerin. This chlorinated sesquiterpene derivative of
fumagillin exhibited a specific antiproliferative activity against osteosarcoma cell lines and in vivo antitumor
activity. In this work, natural structural analogs of ligerin were searched by investigation of the metabolic
fingerprints of extracts of four morphologically different strains belonging to this new Penicillium species
grown on 6 different culture media. For that purpose, we developed a LC-MS/MS-based strategy: a
fragmentation modelization was established by thoroughly studying the fragmentation patterns of both
ligerin and purified or synthetized derivatives such as fumagillin, fumagillol and TNP470. The use of this
model allowed the detection and structural identification of several minor compounds related to ligerin. This
study shows the interest of LC-HRMS/MS analyses of the metabolome of marine-derived fungi for the rapid
identification and then the targeted purification of original bioactive secondary metabolites in a chemical
series.
Keywords: metabolomic, LC-HRMS/MS, marine-derived fungi, anti-osteosarcoma agents, fumagillin
analogs
Poster 17
EFFECT OF SALT STRUCTURE AND INCORPORATION WAY DURING MANUFACTURING
PROCESS OF MODEL PIZZA DOUGH ON SALTINESS PERCEPTION
Marion GUILLOUX1,2, C. CATANÉO1,2, G. LERAY1,2, M. MOREAU1,2, I. BENTCHIKOU1,2, V. PABST1,2,
S. CHEVALLIER1,2, A. LE-BAIL1,2, C. PROST1,2 and L. LETHUAUT1,2
1 LUNAM University, Oniris, UMR 6144 GEPEA, BP 82225, 44322 Nantes Cedex 3, France
2 CNRS, Nantes, F-44307, France
Ingestion of sodium would be one of the key points of multi-factorial diseases. Salt reduction in food
is also becoming a major concern of public health authority. However, salt reduction can induce
modifications of food preservation and organoleptic properties such as texture and taste. Hence, it is a
challenge for food industry to reduce sodium content while maintaining food quality. As observed in
literature, modification of salt spatial distribution by food process variations can increase saltiness
perception1,2,3. The change of manufacturing process could also be an original way to reduce salt content
without altering saltiness. The European project “PLEASURE” (7th framework 2012-1015) deals with this
objective in order to reduce salt, sugar and fat content in complex matrices by changing the manufacturing
process.
The aim of the present work is to evaluate the impact of salt structure and incorporation ways on
saltiness and texture properties of model pizza dough composed of flour, water and salt added at the level of
2g NaCl per 100g of flour. Three salt structuring and salt incorporation ways were studied: i) addition of
total salt content preliminary dissolved in water at the beginning of dough mixing, ii) addition of total salt
content under dry form after 3 min of water and flour mixing, iii) addition of 50% salt content preliminary
dissolved in water at the beginning of dough mixing whereas 50% of salt under dry form were added after 3
min of mixing. Samples were then baked for sensory evaluations performed by 50 untrained panelists. A
ranking test was performed to evaluate saltiness perception and a sorting test with descriptor generation was
used to evaluate modifications of textural properties according to process variations of model pizza dough.
Complementary triangular tests were also performed by 30 untrained panelists. Instrumental measurements
were performed to evaluate total salt content and in vitro salt kinetics release in artificial saliva from model
pizza dough. Instrumental and sensory results were compared.
Sorting test revealed that textural perception of pizza model dough slightly varied according to
process variations. However, ranking test demonstrated that saltiness perception was not affected by
variation of initial salt structure and incorporation ways. This result was confirmed by triangular test
analysis and in accordance with instrumental results. As expected, total content of salt of model pizza dough
was the same whatever process condition. Whereas small differences of salt kinetics release, no significant
differences were observed. Complementary experiments analyzing salt distribution in model cooked pizza
dough allowed hypothesizing that initial heterogeneous repartition of salt, induced by variation of salt
structure and incorporation way, was not conserved in cooked products.
Keywords: saltiness, salt process variation, pizza dough, sensory analysis, salt release, salt distribution.
References:
1 M. W. J. NOORT, J. H. F. BULT, M. STIEGER, R. J. HAMER. 2010. Saltiness enhancement in bread by inhomogeneous spatial distribution of sodium
chloride. Journal of Cereal Science, 57: 378-386
2 M. W. J. NOORT, J. H. F. BULT, M. STIEGER. 2012. Saltiness enhancement by taste contrast in bread prepared with encapsulated salt. Journal of Cereal
Science 1-8.
3 H. L. MEISELMAN, B.P. HALPERN, 1973. Enhancement of taste intensity through pulsatile stimulation. Physiology and behavior, 11: 713-716
Poster 18
SENSORY PROFILE ADAPTATION TO BIOLOGICAL VARIABILITY OF FRUIT BATCH
Cécile BAVAY, R. SYMONEAUX, I. MAITRE and E. MEHINAGIC
LUNAM Université, Groupe ESA, UPSP GRAPPE, France
Sensory profile is a strategic tool to manage product quality and precise what is expected by
consumers. In fruit sector, quality managers need to be sure that very sensitive differences between close
cultivars or even clones are detected. Understanding sensory results variability is a challenge, even more in
fruit, evaluation as it is due to both individual differences between panelists and product heterogeneity.
Indeed, fruit vary depending on different physiological and environmental factors. Even different parts of
the same piece of fruit may vary. Both experiment design and data processing miss in integrating product
variability and panel heterogeneity. This study shows how training process, performances measurement and
profiling method can be adapted, in order to better master panel training for fruit (with apple as an example)
and to get more insight in profile results.
A trained panel can discriminate between very close apples, even within a single batch. For sensory
profile, a methodology consisting in the sharing of each fruit by several assessors is proposed. Three apples
cultivars were studied in three replicates. The standard analysis for such data is the analysis of variance
(ANOVA). Having several assessors tasting the same fruit allows for testing of fruit effect. Product
heterogeneity can therefore be tested with proper linear mixed modeling and results get more consistency.
In the design where an apple is shared by several assessors, including fruit effect in the analysis of
variance adds information. As a conclusion, training and performance measurement should be run with
several assessors tasting the same piece of fruit. The panel leader will therefore correctly evaluate assessors’
capacity. Moreover profile should also be run in this way to take into account fruit variability in the batch
and to get more reliable results about product differences.
Keywords: fruit, mixed model, sensory profiling, trained panel, variability
Poster 19
THE IMPACT OF THE PRODUCT-SPACE ON PREFERENCE KEY-DRIVERS: AN
APPLICATION ON APPLES
Mathilde CHARLES1,2, E. VIGNEAU3, I. MAITRE1, R. SYMONEAUX1, C. PROST2 and E. MEHINAGIC1
1 LUNAM Université, Groupe ESA, SFR 4207 QUASAV, UPSP GRAPPE, France
2 LUNAM Université, ONIRIS, Flavour Research Group, UMR CNRS 6144, France
3 LUNAM Université, ONIRIS, Sensometrics and Chemometrics Laboratory, France
Sensory consumer science is a precious tool to lead product selection or development. Preference
mapping reaches this objective as it identifies sensory key drivers and gives a clear sensory target.
Nevertheless, the impact of the product-space on preference key driver identification and hierarchy has not
been studied although results consistency is a major point.
The goal of this study was to investigate the importance of product-space choice in external
preference studies by the use of CLV and CCSWA methods. The relative contribution of texture, taste and
aroma on overall liking has been examined as well.
31 apple cultivars were precisely described with 15 descriptors using a conventional sensory profile.
This characterisation led to the selection of three product-spaces of same size: a first one composed of
cultivars, representative of the whole sensory variability of apples, a second one focusing on cultivars with a
similar texture and a third one including apples with the same acidity level. All the products were tested by
224 consumers to get a hedonic score and in parallel, evaluated by the trained panel.
The three product-spaces were analysed with the same methodology. Internal preference mapping,
on one side, identified the different consumer segments; external preference mapping, on another side,
linked sensory descriptive results and hedonic data using a CLV integrated approach1, for each segment.
Afterward, results from the different product-spaces were compared with CCSWA method2.
The results from the three product-spaces show different consumer segmentations and preference key
driver identifications. When consumers test products, similar for one of the sensory dimensions, the impact
of others on liking is highlighted. For example, acidity becomes a segmenting attribute when texture is
similar for all the tested apples.
This underlines that results depend on product-space choice and is crucial in preference studies.
Keywords: preference drivers, product-space, consumer segmentation, apple
References:
1 E. VIGNEAU, E. M. QANNARI. 2002. Segmentation of consumers taking account of external data. A clustering of variables approach. Food Quality and
Preference, 13(7-8), 515-521.
2 E. M. QANNARI, I. WAKELING, P. COURCOUX, H. J. H. MACFIE. 2000. Defining the underlying sensory dimensions. Food Quality and Preference, 11(12): 151-154.
Merci aux organisateurs :
Comité Scientifique :
Clémence CAULLE
Stéphane DAGNAS
Jennifer GARCIA
Marion GUILLOUX
Laure PUJOL
Diego VELASQUEZ
Comité d’Organisation :
Charline BRISSARD
Mingkun CHEN
Émilie LHOMME
Anaïs PENVEN
Gaëtan PODEUR

2012_10_17_Programme JS VENAM

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