Descriptif

Écologie microbienne pour les sciences de l'environnement

Les micro-organismes sont la colonne vertébrale de tous les écosystèmes. Ils jouent un rôle fondamental dans le fonctionnement des écosystèmes naturels et dans les cycles biogéochimiques. Ils sont également essentiels dans divers bioprocédés industriels utilisés pour la dépollution. Dans la plupart des cas, ils ne vivent pas en tant qu'espèce unique, mais forment des écosystèmes microbiens composés de divers micro-organismes. L'étude de ces communautés microbiennes complexes est complexe et nécessite des outils spécifiques. De nombreuses techniques moléculaires ont été développées à cette fin. L'objectif du cours « Écologie microbienne pour les sciences de l'environnement » est de présenter l'importance des communautés microbiennes dans l'environnement et dans les bioprocédés, ainsi que les méthodes classiquement utilisées pour leur analyse. Les techniques basées sur l'ARN ribosomique 16S seront présentées, ainsi que les méthodologies métaomiques récentes. Ce cours fournira les notions fondamentales nécessaires à la mise en place et à l'analyse d'une expérience d'écologie microbienne pour des échantillons environnementaux. Une attention particulière sera accordée aux bioprocédés de dépollution.

Personnel enseignant
-Ariane Bize, chercheuse, IRSTEA
-Lise Fechner, chargée de programme, IFREMER
-Olivier Chapleur, chercheur, IRSTEA
-Sébastien Lacroix, chercheur, Veolia
-Jean-Jacques Pernelle, directeur de recherche, IRSTEA

Plan du cours
• Écologie microbienne des écosystèmes naturels
- Qu'est-ce qu'un micro-organisme ? Qu'est-ce que la diversité microbienne ?
- Rôle des micro-organismes dans le fonctionnement des écosystèmes naturels et les cycles biogéochimiques.
• Gestion des ressources microbienne
- Utilisation de communautés microbiennes complexes pour les processus industriels
- Focus sur les biotechnologies pour la gestion et la valorisation des déchets et des eaux usées : boues activées, digestion anaérobie et piles à combustible microbiennes
• Écologie microbienne moléculaire
- Techniques basées sur l'ARN ribosomique 16S
- Introduction aux méthodologies métaomiques (métagénomique, métatranscriptomique, métaprotéomique)
• Analyse de la dynamique microbienne dans des échantillons environnementaux
- Mise en place d'une expérience d'écologie microbienne, planification expérimentale et suivi.
- Comment suivre l'évolution des communautés microbiennes au fil du temps ou évaluer leur biodiversité ? Exemple d'empreinte ARISA et d'hybridation in situ fluorescente
- Outils analytiques pour les grands ensembles de données en écologie microbienne. Hypothèses et interprétation biologique.
Ce module comprend 20 heures de cours, 8 heures de travaux dirigés et 12 heures de travaux pratiques.

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Niveau requis : connaissances de base en biologie
Langue : anglais
Crédits ECTS : 5
Superviseur : Laurent Mazéas