FR3075819A1 - NEW ACETOBACTERIUM BACTERIA STRAINS - Google Patents

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Jean-Michel Favrot
Carine Annie Marie Bonzom-Audiffrin
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Abstract

La présente invention concerne un groupe de nouvelles souches appartenant au genre Acetobacterium. La présente invention concerne plus précisément des souches isolées de bactéries Acetobacterium sp., possédant la capacité à produire par fermentation au moins un composé d'intérêt industriel. L'invention concerne également des méthodes de production d'au moins un composé d'intérêt industriel, notamment un alcool, tel que l'éthanol, et/ou un acide carboxylique et/ou un de ses sels, tel que l'acide acétique et/ou l'acétate à l'aide d'au moins une des nouvelles souches isolées de l'invention. L'invention concerne également l'utilisation d'au moins une des nouvelles souches de l'invention pour produire ledit composé d'intérêt industriel, notamment de l'éthanol et/ou de l'acide acétique et/ou de l'acétate.The present invention relates to a group of new strains belonging to the genus Acetobacterium. The present invention more specifically relates to isolated strains of Acetobacterium sp. Bacteria, having the ability to produce by fermentation at least one compound of industrial interest. The invention also relates to methods for producing at least one compound of industrial interest, in particular an alcohol, such as ethanol, and / or a carboxylic acid and / or a salt thereof, such as acetic acid and / or the acetate using at least one of the new isolated strains of the invention. The invention also relates to the use of at least one of the novel strains of the invention for producing said compound of industrial interest, in particular ethanol and / or acetic acid and / or acetate.

Description

DOMAINE DE L’INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

La présente invention se situe dans le domaine de la microbiologie. Elle concerne de nouvelles souches isolées de bactéries, ainsi que leur utilisation pour produire des composés d’intérêt industriel, notamment des alcools tels que l’éthanol, des acides carboxyliques ou leurs sels tels que l’acide acétique ou l’un de ses sels. La présente invention concerne également des méthodes de production de composés d’intérêt industriel utilisant ces nouvelles souches bactériennes.The present invention is in the field of microbiology. It relates to new strains isolated from bacteria, as well as their use for producing compounds of industrial interest, in particular alcohols such as ethanol, carboxylic acids or their salts such as acetic acid or one of its salts. . The present invention also relates to methods of producing compounds of industrial interest using these new bacterial strains.

ART ANTERIEURPRIOR ART

La majorité des composés d’intérêt industriel, tels que les acides carboxyliques, les sels d'acides carboxyliques et les alcools sont produits par synthèse chimique de matières premières dérivées du pétrole. Toutefois, les ressources pétrolières sont limitées et en passe d’épuisement, ce qui entraîne notamment une augmentation de leurs coûts d’exploitation. En outre, l’exploitation de ces ressources est une importante source de pollution et contribue à l’effet indésirable de serre.The majority of compounds of industrial interest, such as carboxylic acids, salts of carboxylic acids and alcohols are produced by chemical synthesis of raw materials derived from petroleum. However, oil resources are limited and on the verge of depletion, which in particular leads to an increase in their operating costs. In addition, the exploitation of these resources is an important source of pollution and contributes to the undesirable greenhouse effect.

Face à ces inconvénients, des procédés industriels de production des composés d’intérêt industriel faisant appel à des ressources renouvelables ont été développés. Ainsi, des composés organiques d’intérêt industriel peuvent être produits par fermentation à l’aide de microorganismes qui utilisent de telles ressources renouvelables comme matière première, notamment des déchets. L’utilisation de microorganismes capables de métaboliser des déchets industriels ou agricoles dans ces bioprocédés offre le double avantage de produire des composés d’intérêt tout en permettant d’éliminer des déchets encore difficiles à valoriser et/ou à recycler.Faced with these drawbacks, industrial processes for the production of compounds of industrial interest using renewable resources have been developed. Thus, organic compounds of industrial interest can be produced by fermentation using microorganisms which use such renewable resources as a raw material, in particular waste. The use of microorganisms capable of metabolizing industrial or agricultural waste in these bioprocesses offers the double advantage of producing compounds of interest while making it possible to eliminate waste that is still difficult to recover and / or recycle.

Le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de carbone (CO2) et le dihydrogène (H2, parfois communément appelé hydrogène) représentent une part importante des déchets industriels et agricoles. Particulièrement difficiles à recycler, ces gaz sont souvent rejetés directement dans l'atmosphère, contribuant ainsi à la pollution atmosphérique et à l’effet de serre.Carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2) and dihydrogen (H2, sometimes commonly called hydrogen) represent a significant part of industrial and agricultural waste. Particularly difficult to recycle, these gases are often released directly into the atmosphere, thus contributing to air pollution and the greenhouse effect.

Une solution consiste à exploiter les capacités de certains microorganismes à transformer de tels déchets industriels ou agricoles en différents composés d’intérêt industriel, en particulier des acides carboxyliques, des sels de tels acides, et/ou des alcools. En effet, certaines bactéries anaérobies sont capables de métaboliser le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone et/ou du dihydrogène, notamment les bactéries du genreOne solution consists in exploiting the capacities of certain microorganisms to transform such industrial or agricultural waste into different compounds of industrial interest, in particular carboxylic acids, salts of such acids, and / or alcohols. Indeed, certain anaerobic bacteria are capable of metabolizing carbon monoxide, carbon dioxide and / or dihydrogen, in particular bacteria of the genus

Acetobacterium de l’ordre des Clostridiales. Les bactéries du genre Acetobacterium sont des bactéries anaérobies acétogènes, car l'acétate (de formule CH3COO, ou CH3COOH sous sa forme acide acétique) est le sous-produit principal de leur métabolisme anaérobie. A. woodîî (DSM1030) a été la première espèce d'Acetobacterium identifiée (Balch et al. , 1977). C’est aussi la plus décrite. Le genre Acetobacterium compte également d’autres représentants, parmi lesquels A. malicum (DSM 4132), A. wieringae (DSM 1911), A. psammoiithicum (SMCC/W751), A. fimetarium (DSM 8238) et A. carbinolicum (DSM 2925). La plupart de ces bactéries ont été initialement décrites comme étant homoacétogènes, c’est-à-dire comme étant uniquement capables de produire de l’acide acétique et sa base conjuguée, l’acétate, par oxydation anaérobie du dihydrogène et réduction du dioxyde de carbone, selon l’équation :Acetobacterium of the order Clostridiales. Acetobacterium bacteria are anaerobic acetogenic bacteria, because acetate (of formula CH3COO, or CH3COOH in its acetic acid form) is the main byproduct of their anaerobic metabolism. A. woodîî (DSM1030) was the first species of Acetobacterium identified (Balch et al., 1977). It is also the most described. The genus Acetobacterium also has other representatives, including A. malicum (DSM 4132), A. wieringae (DSM 1911), A. psammoiithicum (SMCC / W751), A. fimetarium (DSM 8238) and A. carbinolicum (DSM 2925). Most of these bacteria were initially described as being homoacetogenic, that is to say as being only capable of producing acetic acid and its conjugate base, acetate, by anaerobic oxidation of dihydrogen and reduction of dioxide carbon, according to the equation:

Réaction (1) L’acide acétique est utilisé dans la synthèse de l’acétate de vinyle, de l’acétate de polyvinyle et de l’acétate de cellulose, par exemple. L’acétate de cellulose peut notamment servir dans la fabrication de films en photographie, de vernis, d’adhésifs, d’explosifs ou de fibres textiles. Ce composé est également utilisé comme matière plastique, dans différents domaines. L’acide acétique est également utilisé comme solvant dans des procédés de production d’acide téréphtalique (TPA), un précurseur du polyester PET (Polytéréphtalate d'éthylène).Reaction (1) Acetic acid is used in the synthesis of vinyl acetate, polyvinyl acetate and cellulose acetate, for example. Cellulose acetate can especially be used in the production of photographic films, varnishes, adhesives, explosives or textile fibers. This compound is also used as a plastic material in various fields. Acetic acid is also used as a solvent in processes for the production of terephthalic acid (TPA), a precursor of polyester PET (Polyterephthalate ethylene).

De rares travaux montrent que certaines de ces souches sont également capables de produire un mélange d’acétate et d’éthanol, à partir d’une source de carbone organique. Ainsi, A. woodii, A. wieringae et A carbinolicum peuvent produire un mélange d’acétate et d’éthanol à partir de glucose ou de fructose, sous une atmosphère composée d’un mélange binaire de dioxyde de carbone et d’azote (Buschhorn et al., 1989). A. woodii est également capable de produire un mélange d’acétate et d’éthanol avec pour substrat un mélange de formate et de monoxyde de carbone (Bertsch and Müller, 2015). L’éthanol est un alcool primaire de formule CH3CH2OH présentant un fort intérêt industriel. L'éthanol est principalement utilisé comme biocarburant (bioéthanol). Ce composé est également utilisé par l'industrie agroalimentaire, ou encore comme solvant dans la parfumerie et la pharmacie galénique. Il est majoritairement produit par fermentation alcoolique de plantes sucrières à l’aide de levures. Toutefois, ce type de procédé est fortement générateur de CO2, gaz délétère pour l’environnement.Rare studies show that some of these strains are also capable of producing a mixture of acetate and ethanol, from a source of organic carbon. Thus, A. woodii, A. wieringae and A carbinolicum can produce a mixture of acetate and ethanol from glucose or fructose, under an atmosphere composed of a binary mixture of carbon dioxide and nitrogen (Buschhorn et al., 1989). A. woodii is also capable of producing a mixture of acetate and ethanol with a mixture of formate and carbon monoxide as the substrate (Bertsch and Müller, 2015). Ethanol is a primary alcohol of formula CH3CH2OH presenting a strong industrial interest. Ethanol is mainly used as a biofuel (bioethanol). This compound is also used by the food industry, or as a solvent in perfumery and pharmaceutical dosage. It is mainly produced by alcoholic fermentation of sugar plants using yeasts. However, this type of process is a major generator of CO2, a harmful gas for the environment.

Aussi, la production d’acétate et d’éthanol, et préférentiellement d’éthanol, à l’échelle industrielle à partir de CO, de CO2 et/ou d’Lh, par un microorganisme telAlso, the production of acetate and ethanol, and preferably ethanol, on an industrial scale from CO, CO2 and / or Lh, by a microorganism such

qu ’Acetobacterium constitue une perspective très intéressante, permettant en même temps de valoriser les déchets industriels ou agricoles de CO, de CO2 et/ou d’H2.that Acetobacterium constitutes a very interesting prospect, making it possible at the same time to recover industrial or agricultural waste of CO, CO2 and / or H2.

Toutefois, les quantités d’éthanol produites par les souches d’Acetobacterium identifiées, A. woodii, A. wieringae et A carbinolicum, sont relativement faibles et largement inférieures à la quantité d’acétate produite (d’un facteur 5 au minimum). En outre, la production d’éthanol par ces souches requiert la présence d’une source de carbone organique, telle qu’un sucre ou un acide carboxylique, augmentant ainsi les coûts de production et l’impact négatif sur l’environnement (Buschhorn et al., 1989 ; Bertsch and Müller, 2015).However, the quantities of ethanol produced by the identified Acetobacterium strains, A. woodii, A. wieringae and A carbinolicum, are relatively low and much lower than the quantity of acetate produced (by a factor of at least 5). In addition, the production of ethanol by these strains requires the presence of an organic carbon source, such as a sugar or a carboxylic acid, thereby increasing production costs and the negative impact on the environment (Buschhorn and al., 1989; Bertsch and Müller, 2015).

Il existe donc toujours le besoin d’identifier de nouveaux microorganismes capables de transformer le CO, le CO2 et/ou ΓΗ2, en différents composés d’intérêt industriel.There is therefore always a need to identify new microorganisms capable of transforming CO, CO2 and / or ΓΗ2, into different compounds of industrial interest.

La présente invention permet de répondre à ce besoin. Les présents Inventeurs ont pu identifier de nouvelles souches isolées de bactéries du genre Acetobacterium. Les Inventeurs ont montré que, de manière surprenante, ces nouvelles souches sont capables de synthétiser des quantités significatives d’éthanol et d’acétate, à partir d’un mélange de CO, de CO2 et d’hh, ou d’un mélange de CO et d’hb, en particulier en l’absence de toute autre source de carbone. Ces nouvelles souches constituent le premier exemple de bactéries du genre Acetobacterium ayant la capacité de produire de l’éthanol en quantité supérieure à l’acétate et en particulier en l’absence de source de carbone organique.The present invention makes it possible to meet this need. The present inventors were able to identify new strains isolated from bacteria of the genus Acetobacterium. The inventors have shown that, surprisingly, these new strains are capable of synthesizing significant amounts of ethanol and acetate, from a mixture of CO, CO2 and hh, or a mixture of CO and hb, especially in the absence of any other carbon source. These new strains constitute the first example of bacteria of the genus Acetobacterium having the capacity to produce ethanol in a quantity greater than acetate and in particular in the absence of organic carbon source.

RESUME DE L’INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION

Dans le cadre de la présente invention, les Inventeurs ont mis en évidence, de manière tout à fait surprenante, de nouvelles souches isolées de bactéries, appartenant au genre Acetobacterium de l’ordre des Clostridiales.In the context of the present invention, the inventors have brought to light, quite surprisingly, new strains isolated from bacteria, belonging to the genus Acetobacterium of the order Clostridiales.

La présente invention concerne donc un groupe de nouvelles souches appartenant au genre Acetobacterium.The present invention therefore relates to a group of new strains belonging to the genus Acetobacterium.

Les Inventeurs ont pu montrer de manière surprenante que ces nouvelles souches isolées possèdent la capacité de produire des quantités significatives d’au moins un composé d’intérêt industriel. Ces nouvelles souches peuvent notamment produire des quantités significatives d’au moins un alcool d’intérêt industriel, tel que l’éthanol, et/ou des quantités significatives d’au moins un acide carboxylique et/ou d’au moins un d’acide carboxylique d’intérêt industriel, tel que l’acide acétique et/ou l’acétate.The inventors have been able to surprisingly show that these new isolated strains have the capacity to produce significant quantities of at least one compound of industrial interest. These new strains can in particular produce significant quantities of at least one alcohol of industrial interest, such as ethanol, and / or significant quantities of at least one carboxylic acid and / or at least one of acid. carboxylic of industrial interest, such as acetic acid and / or acetate.

La présente invention concerne plus précisément des souches isolées de bactéries Acetobacterium sp. (sp. pour espèce ou « species »), possédant la capacité à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel. L’invention concerne plus particulièrement six souches isolées de bactéries Acetobacterium sp. L’invention concerne également des méthodes de production d’au moins un composé d’intérêt industriel, notamment un alcool, tel que l’éthanol, et/ou un acide carboxylique et/ou un de ses sels, tel que l’acide acétique et/ou l’acétate à l’aide d’au moins une des nouvelles souches isolées de l’invention. L’invention concerne également l’utilisation d’au moins une des nouvelles souches de l’invention pour produire ledit composé d’intérêt industriel, notamment l’éthanol et/ou l’acide acétique et/ou de l’acétate.The present invention relates more specifically to strains isolated from bacteria Acetobacterium sp. (sp. for species or "species"), having the capacity to produce by fermentation at least one compound of industrial interest. The invention relates more particularly to six strains isolated from bacteria Acetobacterium sp. The invention also relates to methods for producing at least one compound of industrial interest, in particular an alcohol, such as ethanol, and / or a carboxylic acid and / or a salt thereof, such as acetic acid. and / or acetate using at least one of the new isolated strains of the invention. The invention also relates to the use of at least one of the new strains of the invention for producing said compound of industrial interest, in particular ethanol and / or acetic acid and / or acetate.

DESCRIPTION DES FIGURESDESCRIPTION OF THE FIGURES

La Figure 1 présente un dendogramme phylogénétique des 26 souches isolées (représentation graphique réalisée sur NCBI Tree View, Neighbor joining).Figure 1 presents a phylogenetic dendogram of the 26 isolated strains (graphic representation made on NCBI Tree View, Neighbor joining).

La Figure 2 présente un dendogramme phylogénétique des 6 souches sélectionnées (représentation graphique réalisée sur NCBI Tree View, Neighbor joining).Figure 2 presents a phylogenetic dendogram of the 6 selected strains (graphic representation made on NCBI Tree View, Neighbor joining).

La Figure 3 montre un exemple de courbes de croissance (DOôoo) et de pH, de consommation de syngas et production de métabolites (éthanol et acétate) par la souche P4066.Figure 3 shows an example of growth curves (DOôoo) and pH, consumption of syngas and production of metabolites (ethanol and acetate) by the strain P4066.

La Figure 4 montre un exemple de courbes de croissance (DOôoo) et de pH, consommation de syngas et production de métabolites (éthanol et acétate) par la souche P4073.Figure 4 shows an example of growth curves (DOôoo) and pH, consumption of syngas and production of metabolites (ethanol and acetate) by the strain P4073.

La Figure 5 montre les courbes de croissance (DOôoo) et de pH, consommation de syngas et production de métabolites (éthanol et acétate) par la souche P4074.Figure 5 shows the growth curves (DOôoo) and pH, consumption of syngas and production of metabolites (ethanol and acetate) by the strain P4074.

La Figure 6 présente un exemple de courbes de croissance (DOôoo) et de pH (A), de consommation de syngas (B) et production de métabolites (éthanol et acétate ; C) par la souche P4066, en milieu minimum, sous agitation à 180rpm et à 25°C.FIG. 6 shows an example of growth curves (DOo) and of pH (A), consumption of syngas (B) and production of metabolites (ethanol and acetate; C) by the strain P4066, in minimum medium, with stirring at 180rpm and at 25 ° C.

La Figure 7 montre un exemple de courbes de croissance (DOôoo) et de pH (A), de consommation de syngas (B) et production de métabolites (éthanol et acétate ; C) par la souche P4073, en milieu minimum, sous agitation à 180rpm et à 25°C.Figure 7 shows an example of growth curves (DOôoo) and pH (A), consumption of syngas (B) and production of metabolites (ethanol and acetate; C) by the strain P4073, in minimum medium, with stirring. 180rpm and at 25 ° C.

La Figure 8 montre un exemple de courbes de croissance (DOôoo) et de pH (A), de consommation de syngas (B) et production de métabolites (éthanol et acétate ; C) par la souche P4074, en milieu minimum, sous agitation à 180rpm et à 25°C.Figure 8 shows an example of growth curves (DOôoo) and pH (A), consumption of syngas (B) and production of metabolites (ethanol and acetate; C) by the strain P4074, in minimum medium, with stirring. 180rpm and at 25 ° C.

La Figure 9 montre un exemple de courbes de croissance (DOôoo) et de pH (A), de consommation de syngas (B) et production de métabolites (éthanol et acétate ; C) par la souche P4112 (A. wieringae), en milieu minimum, sans agitation (statique) et à 30°C. DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION DéfinitionsFigure 9 shows an example of growth curves (DOôoo) and pH (A), consumption of syngas (B) and production of metabolites (ethanol and acetate; C) by the strain P4112 (A. wieringae), in medium minimum, without agitation (static) and at 30 ° C. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Definitions

Par « microorganisme » ou « micro-organisme », on entend un organisme vivant microscopique. Les micro-organismes comprennent notamment des bactéries, des champignons microscopiques, des archéobactéries, des protistes, des algues vertes microscopiques, des animaux du plancton, des planaires, et des amibes.By "microorganism" or "microorganism" is meant a living microscopic organism. Microorganisms include bacteria, microscopic fungi, archaeobacteria, protists, microscopic green algae, plankton animals, planaria, and amoebae.

Par « bactérie », on entend un microorganisme vivant procaryote, issu de n’importe quel milieu environnemental.By "bacteria" is meant a living prokaryotic microorganism, derived from any environmental medium.

Par « bactérie du genre Acetobacterium », « bactérie Acetobacterium », « bactérie Acetobacterium sp.», ou «Acetobacterium sp.», on entend une bactérie anaérobie appartenant au genre Acetobacterium, au sein de la famille des Eubacteriaceae, dans l’ordre des Clostridiales et la classe des Clostridia, positive à la coloration de Gram. L’acide acétique (ou acétate) est le sous-produit principal du métabolisme anaérobie des bactéries du genre Acetobacterium. Le genre Acetobacterium comprend notamment les espèces A. malicum (DSM4132), A. wieringae (DSM1911), A. woodii (DSM1030), A. fimetarium (DSM8238) et A. carbinolicum (DSM2925).By “bacteria of the genus Acetobacterium”, “bacteria of Acetobacterium”, “bacteria of Acetobacterium sp.”, Or “Acetobacterium sp.”, Is meant an anaerobic bacterium belonging to the genus Acetobacterium, within the family of Eubacteriaceae, in the order of Clostridiales and the Clostridia class, positive for Gram staining. Acetic acid (or acetate) is the main byproduct of the anaerobic metabolism of bacteria of the genus Acetobacterium. The genus Acetobacterium includes in particular the species A. malicum (DSM4132), A. wieringae (DSM1911), A. woodii (DSM1030), A. fimetarium (DSM8238) and A. carbinolicum (DSM2925).

Par « souche », on entend une bactérie appartenant à un genre défini. Au sens de la présente invention, une souche peut désigner une bactérie appartenant à une espèce ou à une sous-espèce au sein dudit genre défini. En effet, une espèce définie peut comprendre plusieurs souches distinctes, sur la base de différents critères. Au sens de la présente invention, une souche peut également désigner une bactérie appartenant audit genre défini et dont l’espèce n’a pas été définie. Ainsi, au sens de la présente invention, une souche appartenant au même genre peut appartenir à la même espèce ou à une espèce différente d’une souche distincte. Au sens de la présente invention, deux souches sont distinctes si elles diffèrent par au moins une caractéristique moléculaire, telle que la séquence du gène codant l’ARN ribosomique (ARNr) 16S, la teneur en guanine (G) et cytosine (C) de leur ADN génomique, ou la séquence de l’ADN génomique total (déterminé par hybridation des ADN génomiques des souches à comparer).By "strain" is meant a bacterium belonging to a defined genus. Within the meaning of the present invention, a strain can denote a bacterium belonging to a species or to a subspecies within said defined genus. Indeed, a defined species can comprise several distinct strains, on the basis of different criteria. Within the meaning of the present invention, a strain can also denote a bacterium belonging to said defined genus and the species of which has not been defined. Thus, within the meaning of the present invention, a strain belonging to the same genus can belong to the same species or to a species different from a distinct strain. Within the meaning of the present invention, two strains are distinct if they differ by at least one molecular characteristic, such as the gene sequence coding for 16S ribosomal RNA (rRNA), the content of guanine (G) and cytosine (C) of their genomic DNA, or the sequence of total genomic DNA (determined by hybridization of the genomic DNA of the strains to be compared).

Par « souche isolée », on entend une souche de bactérie qui est extraite de son environnement naturel (c'est-à-dire séparée d'au moins un autre composant auquel elle est naturellement associée).By "isolated strain" is meant a strain of bacteria which is extracted from its natural environment (that is to say separated from at least one other component with which it is naturally associated).

Par « fermentation », on entend un processus métabolique effectué par un microorganisme vivant, notamment une bactérie, comprenant la conversion (ou la dégradation) partielle ou totale d’un ou plusieurs substrats en au moins un métabolite ou produit de fermentation, le plus souvent par oxydoréduction.By “fermentation” is meant a metabolic process carried out by a living microorganism, in particular a bacterium, comprising the partial or total conversion (or degradation) of one or more substrates into at least one metabolite or fermentation product, most often by redox.

La fermentation peut être réalisée en atmosphère aérobie (en présence de dioxygène, O2) ou en atmosphère anaérobie (en absence de dioxygène).Fermentation can be carried out in an aerobic atmosphere (in the presence of oxygen, O2) or in an anaerobic atmosphere (in the absence of oxygen).

On peut distinguer plusieurs types de fermentations en fonction du ou des produit(s) de fermentation (appelé aussi métabolite) obtenu(s) par la mise en œuvre de ce processus métabolique. On parle par exemple de fermentation alcoolique lorsque les produits de fermentation obtenus consistent en un mélange d’au moins un alcool, tel que l’éthanol, et de gaz (le plus souvent le gaz carbonique, également appelé anhydride carbonique, ou dioxyde de carbone, de formule chimique CO2). On peut parler de fermentation mixte lorsqu’un mélange plus complexe de produits de fermentation est obtenu. Ce mélange peut par exemple comprendre un ou plusieurs alcools, tels que l’éthanol, le butanol ; un ou plusieurs acides carboxyliques ou des sels de ceux-ci, tels que l’acide acétique ou l’acétate, l’acide formique ou le formate, l’acide butyrique ; de l’acide lactique ou du lactate ; un ou plusieurs gaz, tels que le dihydrogène (H2), le dioxyde de carbone (CO2), le monoxyde de carbone (CO) ou le dioxygène (O2).We can distinguish several types of fermentation according to the fermentation product (s) (also called metabolite) obtained by the implementation of this metabolic process. We speak for example of alcoholic fermentation when the fermentation products obtained consist of a mixture of at least one alcohol, such as ethanol, and gases (most often carbon dioxide, also called carbon dioxide, or carbon dioxide , chemical formula CO2). We can speak of mixed fermentation when a more complex mixture of fermentation products is obtained. This mixture can for example comprise one or more alcohols, such as ethanol, butanol; one or more carboxylic acids or salts thereof, such as acetic acid or acetate, formic acid or formate, butyric acid; lactic acid or lactate; one or more gases, such as dihydrogen (H2), carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO) or dioxygen (O2).

Par « atmosphère anaérobie », « milieu anaérobie », « condition anaérobie », ou « anaérobiose », on entend une atmosphère, un milieu, un environnement, un récipient ou une enceinte qui ne contient pas ou très peu de dioxygène (O2).By "anaerobic atmosphere", "anaerobic environment", "anaerobic condition", or "anaerobic", we mean an atmosphere, an environment, an environment, a container or an enclosure which contains little or no oxygen (O2).

De préférence, l’atmosphère anaérobie, le milieu anaérobie, la condition anaérobie, ou Panaérobiose, contient moins d’1% de dioxygène, en pourcentage volumique. De préférence encore, l’atmosphère anaérobie, le milieu anaérobie, la condition anaérobie, ou Panaérobiose, contient moins de 0,9% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,8% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,7% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,6% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,5% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,4% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,3% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,2% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,1% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,09% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,05% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,01% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,005% de dioxygène, de préférence encore moins de 0,001% de dioxygène, en pourcentage volumique. De manière encore plus préférée, l’atmosphère anaérobie, le milieu anaérobie, la condition anaérobie, ou l’anaérobiose, est dépourvue de (ou contient 0%) dioxygène.Preferably, the anaerobic atmosphere, the anaerobic environment, the anaerobic condition, or Panaerobiosis, contains less than 1% of oxygen, in volume percentage. More preferably, the anaerobic atmosphere, the anaerobic medium, the anaerobic condition, or Panaerobiosis, contains less than 0.9% of oxygen, preferably still less than 0.8% of oxygen, preferably still less than 0.7 % of oxygen, preferably still less than 0.6% of oxygen, preferably still less than 0.5% of oxygen, preferably still less than 0.4% of oxygen, more preferably less than 0.3% of dioxygen, preferably even less than 0.2% of oxygen, preferably still less than 0.1% of oxygen, preferably still less than 0.09% of oxygen, preferably still less than 0.05% of oxygen, more preferably less than 0.01% dioxygen, more preferably less than 0.005% dioxygen, more preferably less than 0.001% dioxygen, in volume percentage. Even more preferably, the anaerobic atmosphere, the anaerobic environment, the anaerobic condition, or the anaerobic condition, is devoid of (or contains 0%) dioxygen.

Par « milieu de culture », on entend un milieu, ou support, ou environnement, permettant la croissance de microorganismes vivants, ici des bactéries, c’est-à-dire un support comprenant les composants indispensables pour leur croissance. Le milieu de culture peut être sous forme liquide ou solide. Les milieux solides présentent en général une composition similaire au milieu de culture liquide correspondant, additionné d’au moins un agent gélifiant, tel que l’agar-agar ou la gélose.By "culture medium" is meant a medium, or support, or environment, allowing the growth of living microorganisms, here bacteria, that is to say a support comprising the components essential for their growth. The culture medium can be in liquid or solid form. Solid media generally have a composition similar to the corresponding liquid culture medium, supplemented with at least one gelling agent, such as agar or agar.

Un milieu de culture peut être un milieu minimum ou un milieu riche. Un milieu minimum, ou milieu défini, est un milieu comportant les éléments chimiques strictement nécessaires à la croissance de la souche bactérienne ou du mélange de souches bactériennes d’intérêt. Les éléments chimiques strictement nécessaires à la croissance bactérienne (ou éléments essentiels) sont les composés que les bactéries d’intérêt ne sont pas capables de synthétiser par elles-mêmes. Le milieu minimum est en général un milieu synthétique, dont la composition qualitative et quantitative exacte est connue. Un milieu riche est un milieu comprenant tous les éléments chimiques strictement nécessaires à la croissance de la souche bactérienne ou du mélange de souches bactériennes d’intérêt ainsi que des éléments supplémentaires nécessaires à la croissance mais que ces bactéries sont capables de synthétiser.A culture medium can be a minimum medium or a rich medium. A minimum medium, or defined medium, is a medium comprising the chemical elements strictly necessary for the growth of the bacterial strain or of the mixture of bacterial strains of interest. The chemical elements strictly necessary for bacterial growth (or essential elements) are the compounds that the bacteria of interest are not able to synthesize by themselves. The minimum medium is generally a synthetic medium, the exact qualitative and quantitative composition of which is known. A rich medium is a medium comprising all the chemical elements strictly necessary for the growth of the bacterial strain or of the mixture of bacterial strains of interest as well as additional elements necessary for growth but which these bacteria are capable of synthesizing.

Par « croissance » ou « croissance bactérienne », on entend le phénomène d’augmentation ou de multiplication du nombre de bactéries présentes initialement dans une culture donnée.By "growth" or "bacterial growth" is meant the phenomenon of increasing or multiplying the number of bacteria initially present in a given culture.

La croissance bactérienne peut se diviser en plusieurs phases. En général, Les caractéristiques des différentes phases de croissance peuvent être visualisées sur un graphique représentant le nombre de cellules N en fonction du temps t (typiquement une courbe lnN=f(t)). La croissance bactérienne peut notamment comprendre une phase de croissance exponentielle et/ou une phase stationnaire.Bacterial growth can be divided into several phases. In general, the characteristics of the different growth phases can be viewed on a graph representing the number of N cells as a function of time t (typically an lnN = f (t) curve). Bacterial growth can in particular comprise an exponential growth phase and / or a stationary phase.

Par « phase de croissance exponentielle », on entend le laps de temps ou la période durant lequel ou laquelle le nombre de cellules augmente de façon logarithmique. Durant cette phase, la vitesse de reproduction cellulaire a atteint son maximum et reste constante.By "exponential growth phase" is meant the period of time or period during which the number of cells increases logarithmically. During this phase, the cell reproduction speed has reached its maximum and remains constant.

Par « phase stationnaire », on entend le laps de temps ou la période durant lequel ou laquelle le nombre de cellules reste constant. La croissance apparaît donc nulle. Durant cette phase, le nombre de cellules qui se divisent est égal au nombre de cellules qui meurent (notamment par lyse cellulaire). En général, cette phase survient après la phase exponentielle. Le nombre de cellules est donc maximal, et reste constant.By "stationary phase" is meant the period of time or the period during which the number of cells remains constant. Growth therefore appears to be zero. During this phase, the number of cells that divide is equal to the number of cells that die (especially by cell lysis). In general, this phase occurs after the exponential phase. The number of cells is therefore maximum, and remains constant.

Par « culture », on entend un milieu de culture et au moins une cellule d’au moins un microorganisme appartenant à une souche définie. Par « culture biologiquement pure », on entend une culture d’une unique souche de microorganisme. La présence de tout autre microorganisme vivant que la souche particulière ainsi cultivée est exclue. Ainsi, la culture biologiquement pure au sens de la présente invention comprend un milieu de culture et au moins une cellule d’un microorganisme appartenant à une unique souche définie, à l’exclusion de toute cellule vivante appartenant à une autre souche. En pratique, la culture biologiquement pure peut être fixée sur ou contenue dans un support approprié.By "culture" is meant a culture medium and at least one cell of at least one microorganism belonging to a defined strain. By "biologically pure culture" is meant a culture of a single strain of microorganism. The presence of any living microorganism other than the particular strain thus cultivated is excluded. Thus, the biologically pure culture within the meaning of the present invention comprises a culture medium and at least one cell of a microorganism belonging to a single defined strain, to the exclusion of any living cell belonging to another strain. In practice, the biologically pure culture can be fixed on or contained in an appropriate support.

Par « substrat », on entend une substance utilisée comme réactif de départ dans une réaction chimique, biochimique ou biologique, qui est modifiée, dégradée ou convertie lors de ladite réaction pour former une ou plusieurs substance(s), dite(s) substance(s) finale(s) ou produit(s) final(s), différente(s) de la substance de départ. La substance de départ et/ou la substance finale/ le produit final peut être un élément ou un mélange d’éléments, une molécule ou un mélange de molécules, un composé ou un mélange de composés, ou encore un mélange d’éléments et/ou de molécules et/ou de composés.By "substrate" is meant a substance used as a starting reagent in a chemical, biochemical or biological reaction, which is modified, degraded or converted during said reaction to form one or more substance (s), called substance (s) ( s) final (s) or final product (s), different from the starting substance. The starting substance and / or the final substance / the final product may be an element or a mixture of elements, a molecule or a mixture of molecules, a compound or a mixture of compounds, or a mixture of elements and / or molecules and / or compounds.

Par « source de carbone », on entend un élément ou un mélange d’éléments, une molécule ou un mélange de molécules, un composé ou un mélange de composés contenant des atomes de carbone et pouvant être utilisés comme source d’énergie par un microorganisme vivant, pour son métabolisme et sa croissance. La source de carbone pourra être utilisée directement par le microorganisme pour en extraire le carbone, ou pourra être convertie en un ou plusieurs composé(s) intermédiaire duquel le microorganisme pourra extraire le carbone.“Carbon source” means an element or a mixture of elements, a molecule or a mixture of molecules, a compound or a mixture of compounds containing carbon atoms and which can be used as an energy source by a microorganism alive, for its metabolism and growth. The carbon source can be used directly by the microorganism to extract the carbon therefrom, or can be converted into one or more intermediate compound (s) from which the microorganism can extract the carbon.

Par « source de carbone organique », on entend une molécule ou un composé comprenant au moins un atome de carbone (C), un atome d’oxygène (O) et un atome d’hydrogène (H).By "organic carbon source" is meant a molecule or a compound comprising at least one carbon atom (C), one oxygen atom (O) and one hydrogen atom (H).

Par « syngas », « syngaz », « synthesis gaz » ou « gaz de synthèse », on entend un mélange gazeux comprenant au moins du dioxyde de carbone (CO2) et/ou du monoxyde de carbone (CO), et/ou du dihydrogène (H2). Ce mélange gazeux peut également comprendre du méthane (CHU), de la vapeur d’eau (H20), et des impuretés. Ce mélange gazeux peut provenir de déchets industriels, agricoles, municipaux ou domestiques. Il peut également avoir été synthétisé par pyrolyse. De préférence, le syngas comprend du dioxyde de carbone (C02), du monoxyde de carbone (CO), du dihydrogène (H2), un mélange de monoxyde de carbone (CO) et d’hydrogène (H2), un mélange de dioxyde de carbone (C02) et d’hydrogène (H2), ou encore un mélange de dioxyde de carbone (C02), de monoxyde de carbone (CO) et d’hydrogène (H2). De préférence, le syngas contient moins de 5% de méthane (CHU), de vapeur d’eau (H20) et d’impuretés, en pourcentage volumique, de préférence encore moins de 4% de méthane (CHU), de vapeur d’eau (H20) et d’impuretés, de préférence encore moins de 3%, de préférence encore moins de 2%, de préférence encore moins d’1%, de préférence encore moins de 0,8%, de préférence encore moins de 0,6%, de préférence encore moins de 0,4%, de préférence encore moins de 0,2%, de préférence encore moins de 0,1%, de préférence encore moins de 0,05%, de préférence encore moins de 0,01%, de préférence encore moins de 0,005%, de préférence encore moins de 0,001% de méthane (CHU), de vapeur d’eau (H20) et d’impuretés, en pourcentage volumique. De manière encore plus préférée, le syngas contient 0% (est dépourvu) de méthane (CHU), de vapeur d’eau (H20) et d’impuretés. Le syngas contient de préférence entre 25 et 50% d’H2, entre 35 et 60% de CO et/ou entre 5 et 30% de C02, en % volumiques. De préférence encore, le syngas consiste en du CO, ou en un mélange de C02, de CO et d’H2, ou en un mélange de CO et d’H2, ou encore en un mélange de C02 et d’H2. De préférence encore, le syngas contient 38% d’H2, 48% de CO et 14% de C02, en % volumiques.By "syngas", "syngas", "synthesis gas" or "synthesis gas" means a gas mixture comprising at least carbon dioxide (CO2) and / or carbon monoxide (CO), and / or dihydrogen (H2). This gas mixture can also include methane (CHU), water vapor (H20), and impurities. This gas mixture can come from industrial, agricultural, municipal or domestic waste. It may also have been synthesized by pyrolysis. Preferably, the syngas comprises carbon dioxide (C02), carbon monoxide (CO), dihydrogen (H2), a mixture of carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2), a mixture of carbon dioxide carbon (C02) and hydrogen (H2), or a mixture of carbon dioxide (C02), carbon monoxide (CO) and hydrogen (H2). Preferably, the syngas contains less than 5% of methane (CHU), of water vapor (H2O) and of impurities, in volume percentage, more preferably still less than 4% of methane (CHU), of vapor of water (H2O) and impurities, more preferably less than 3%, more preferably less than 2%, more preferably less than 1%, more preferably less than 0.8%, more preferably less than 0 , 6%, more preferably less than 0.4%, more preferably less than 0.2%, more preferably less than 0.1%, more preferably less than 0.05%, more preferably less than 0 , 01%, preferably even less than 0.005%, preferably even less than 0.001% of methane (CHU), of water vapor (H2O) and of impurities, in volume percentage. Even more preferably, the syngas contains 0% (is free) of methane (CHU), water vapor (H2O) and impurities. The syngas preferably contains between 25 and 50% of H2, between 35 and 60% of CO and / or between 5 and 30% of CO2, in% by volume. More preferably, the syngas consists of CO, or a mixture of CO2, CO and H2, or a mixture of CO and H2, or also a mixture of CO2 and H2. More preferably, the syngas contains 38% of H2, 48% of CO and 14% of CO2, in% by volume.

Par « produit de fermentation », « produit final de fermentation », « produit final », « composé produit par fermentation », ou « métabolite », ou « métabolite final », ou « métabolite de fermentation », on entend une substance obtenue par la mise en oeuvre d’une fermentation. Cette substance peut être un élément ou un mélange d’éléments, une molécule ou un mélange de molécules, un composé ou un mélange de composés, ou encore un mélange d’élément(s), molécule(s) et/ ou composé(s).By "fermentation product", "final fermentation product", "final product", "compound produced by fermentation", or "metabolite", or "final metabolite", or "fermentation metabolite" means a substance obtained by the implementation of a fermentation. This substance can be an element or a mixture of elements, a molecule or a mixture of molecules, a compound or a mixture of compounds, or a mixture of element (s), molecule (s) and / or compound (s) ).

Par « alcool », on entend un composé dont l'un des atomes de carbone est lié à un groupe hydroxyle (-OH). L’alcool méthylique (ou méthanol), l’alcool éthylique (ou éthanol), l’alcool propylique (ou propanol) et l’alcool butylique (ou butanol) sont des exemples d’alcools. L’éthanol est un alcool présentant un fort intérêt industriel, de par ses nombreuses applications. Par « éthanol » ou « alcool éthylique », on entend un alcool de formule semi-développée CH3-CH2-OH.By "alcohol" is meant a compound in which one of the carbon atoms is linked to a hydroxyl group (-OH). Examples of alcohols are methyl alcohol (or methanol), ethyl alcohol (or ethanol), propyl alcohol (or propanol) and butyl alcohol (or butanol). Ethanol is an alcohol of great industrial interest due to its many applications. By "ethanol" or "ethyl alcohol" means an alcohol of semi-developed formula CH3-CH2-OH.

Par « acide carboxylique », on entend un composé comprenant un groupement carboxyle (C(O)OH). Ce sont des acides et leurs bases conjuguées sont appelées ions carboxylates (elles comprennent un groupement carboxylate (COO-). En solution dans l'eau, la forme acide se dissocie partiellement en ion carboxylate, pour la plupart des acides carboxyliques, selon l’équation :By "carboxylic acid" is meant a compound comprising a carboxyl group (C (O) OH). These are acids and their conjugated bases are called carboxylate ions (they include a carboxylate group (COO-). In solution in water, the acid form partially dissociates into a carboxylate ion, for the most part carboxylic acids, according to equation:

Réaction (2)Reaction (2)

Ainsi, un acide carboxylique peut être présent sous ces deux formes dans une solution aqueuse et, dans ce cas, un équilibre s’établit entre la forme acide et la forme basique. L’acide méthanoïque (ou acide formique), l’acide éthanoïque (ou acide acétique), l’acide propanoïque (ou acide propionique) et l’acide butanoïque (ou acide butyrique) sont des exemples d’acides carboxyliques. Leurs bases conjuguées sont respectivement le méthanoate (ou ion formiate, ou formiate), l’éthanoate (ou ion acétate, ou acétate), le propanoate (ou ion propionate, ou propionate) et le butanoate (ou ion butyrate, ou butyrate).Thus, a carboxylic acid can be present in these two forms in an aqueous solution and, in this case, an equilibrium is established between the acid form and the basic form. Examples of carboxylic acids are methanoic acid (or formic acid), ethanoic acid (or acetic acid), propanoic acid (or propionic acid) and butanoic acid (or butyric acid). Their conjugate bases are respectively methanoate (or formate ion, or formate), ethanoate (or acetate ion, or acetate), propanoate (or propionate ion, or propionate) and butanoate (or butyrate ion, or butyrate).

Un acide carboxylique ou sa base conjuguée peuvent également se trouver en complexe avec un élément qui le permet. Des exemples de tels éléments incluent les métaux alcalins, tels le potassium (K) et le sodium (Na), des métaux alcalino-terreux, tels le calcium (Ca) et le magnésium (Mg), et les métaux de transition, tels le cuivre (Cu) et le fer (Fe).A carboxylic acid or its conjugate base can also be found in complex with an element which allows it. Examples of such elements include alkali metals, such as potassium (K) and sodium (Na), alkaline earth metals, such as calcium (Ca) and magnesium (Mg), and transition metals, such as copper (Cu) and iron (Fe).

Par « sel d’acide carboxylique », on entend donc un acide carboxylique ou sa base conjuguée en complexe avec un élément. Des exemples de sels d’acide carboxylique incluent l’acétate de calcium, l’acétate de potassium, l’acétate de magnésium, l’acétate de sodium, l’acétate de cuivre et l’acétate de fer.By "carboxylic acid salt" is therefore meant a carboxylic acid or its base conjugated in complex with an element. Examples of the carboxylic acid salts include calcium acetate, potassium acetate, magnesium acetate, sodium acetate, copper acetate and iron acetate.

Ainsi, au sens de la présente invention, les termes « acide carboxylique » se réfèrent à la fois à la forme acide carboxylique, à sa forme basique ou ionique conjuguée, et à leurs sels.Thus, within the meaning of the present invention, the terms “carboxylic acid” refer both to the carboxylic acid form, to its basic or conjugated ionic form, and to their salts.

Au sens de la présente invention, les termes « acide éthanoïque », ou « acide acétique », désignent donc à la fois l’acide carboxylique de formule semi-développée CH3-CO-OH, sa base conjuguée, l’éthanoate, l’ion acétate, ou l’acétate, de formule semi-développée CH3COO-, et leurs sels, tels que l’acétate de calcium, l’acétate de potassium, l’acétate de sodium, et l’acétate de cuivre. De la même façon, par « acétate », « ion acétate », ou « éthanoate » on entend l’ion acétate de formule semi-développée CH3COO-, ainsi que sonWithin the meaning of the present invention, the terms “ethanoic acid”, or “acetic acid”, therefore designate both the carboxylic acid of semi-developed formula CH3-CO-OH, its conjugate base, ethanoate, acetate ion, or acetate, of semi-developed formula CH3COO-, and their salts, such as calcium acetate, potassium acetate, sodium acetate, and copper acetate. Similarly, by "acetate", "acetate ion", or "ethanoate" means the acetate ion of semi-developed formula CH3COO-, as well as its

acide conjugué, l’acide éthanoïque, ou l’acide acétique, de formule semi-développée CH3-CO-OH, et leurs sels.conjugate acid, ethanoic acid, or acetic acid, of semi-developed formula CH3-CO-OH, and their salts.

Par « bioréacteur », « fermenteur » ou « propagateur », on entend un appareil, une cuve ou une enceinte qui peut être ouvert(e) ou fermé(e), hermétique ou non, adapté(e) pour la culture, dans lequel ou laquelle on cultive des microorganismes vivants pour la production de biomasse, et/ou pour la production d'un produit de fermentation (ou métabolite) ou encore pour la bioconversion d'une molécule d'intérêt (ou substrat). Un bioréacteur comprend par exemple une culture, une atmosphère (aérobie ou anaérobie), un ou des substrat(s), et éventuellement un ou des produit(s) de fermentation.By "bioreactor", "fermenter" or "propagator" means an apparatus, a tank or an enclosure which can be opened or closed, hermetic or not, suitable for culture, in which or which live microorganisms are cultivated for the production of biomass, and / or for the production of a fermentation product (or metabolite) or also for the bioconversion of a molecule of interest (or substrate). A bioreactor comprises for example a culture, an atmosphere (aerobic or anaerobic), one or more substrate (s), and optionally one or more fermentation product (s).

Par « biomasse », on entend la masse totale de l’ensemble des microorganismes présents dans un milieu, un système, un environnement, ou un bioréacteur donné.By "biomass" is meant the total mass of all the microorganisms present in a given medium, system, environment, or bioreactor.

Par « mode batch », « mode d’alimentation par batch », « mode discontinu », « mode d’alimentation discontinu », « fermentation en mode batch », « fermentation batch », « fermentation discontinue », ou « culture batch » on entend une fermentation réalisée dans un appareil, une cuve, un système ou une enceinte (par exemple un bioréacteur ou un fermenteur), ouvert(e) ou fermé(e), se déroulant sans ajout ni récupération (ou soutirage) de milieu de culture, de substrat, de nutriments, de biomasse, ou de produit de fermentation. Le milieu de culture est inoculé avec des microorganismes (appelés inoculât) en début de processus. L’évolution des conditions de culture peut être suivie, par exemple par la mesure du pH, de la température, de la pression, ou de la densité optique, à l’aide d’appareils ou de systèmes adaptés et connus de l’homme du métier. La fermentation en mode batch n’exclut pas la réalisation de prélèvements d’échantillons (de biomasse, de milieu de culture, de produit de fermentation, d’atmosphère, etc.), à des fins notamment de suivi de la culture. Le contenu de l’appareil de culture est récupéré en fin de fermentation.By "batch mode", "batch feeding mode", "batch mode", "batch feeding mode", "batch fermentation", "batch fermentation", "batch fermentation", or "batch culture" means a fermentation carried out in an apparatus, a tank, a system or an enclosure (for example a bioreactor or a fermenter), open or closed, taking place without addition or recovery (or racking) of culture, substrate, nutrients, biomass, or fermentation product. The culture medium is inoculated with microorganisms (called inoculates) at the start of the process. The evolution of the culture conditions can be followed, for example by measuring the pH, the temperature, the pressure, or the optical density, using suitable devices or systems known to man. of career. Batch mode fermentation does not exclude taking samples (of biomass, culture medium, fermentation product, atmosphere, etc.), in particular for monitoring the culture. The content of the culture device is recovered at the end of fermentation.

Par « mode fed-batch », « mode batch alimenté », « mode d’alimentation par fed-batch », « mode continu-discontinu », ou « fermentation en mode fed-batch », « fermentation fed-batch », ou « culture fed-batch », on entend une fermentation réalisée dans un appareil, une cuve, un système ou une enceinte (par exemple un bioréacteur ou un fermenteur), ouvert(e) ou fermé(e), se déroulant sans récupération ou soutirage, et avec une alimentation en continu ou en discontinu par du milieu de culture ou un mélange de nutriments. La fermentation en mode fed-batch se déroule généralement en plusieurs phases. En début de processus, l’appareil de culture est partiellement empli du milieu de culture et inoculé avec des microorganismes (appelés inoculât). Durant une première phase, le microorganisme se multiplie dans le volume initial de milieu de culture. La croissance démarre généralement plus rapidement qu’en mode batch, étant donné que le volume de culture peut être réduit. La concentration obtenue peut alors être plus élevée qu’en mode batch. Durant une seconde phase, du milieu de culture est ajouté dans l’appareil de culture, de manière continue ou discontinue selon les cas (alimentation continue ou discontinue). Le volume de la culture dans l’appareil de culture ou le fermenteur varie donc continuellement. L’évolution des conditions de culture peut être suivie, par exemple par la mesure du pH, de la température, de la pression, ou de la densité optique, à l’aide d’appareils ou de systèmes adaptés et connus de l’homme du métier. La culture en fed-batch peut notamment être utilisée pour optimiser les conditions d’apport d’un nutriment susceptible d’avoir un effet retardateur sur la croissance.By “fed-batch mode”, “fed batch mode”, “fed-batch feeding mode”, “continuous-discontinuous mode”, or “fed-batch mode fermentation”, “fed-batch fermentation”, or "Fed-batch culture" means a fermentation carried out in an apparatus, a tank, a system or an enclosure (for example a bioreactor or a fermenter), open or closed, taking place without recovery or racking , and with a continuous or discontinuous feeding with culture medium or a mixture of nutrients. Fermentation in fed-batch mode generally takes place in several phases. At the start of the process, the culture device is partially filled with the culture medium and inoculated with microorganisms (called inoculates). During a first phase, the microorganism multiplies in the initial volume of culture medium. Growth generally starts faster than in batch mode, since the culture volume can be reduced. The concentration obtained can then be higher than in batch mode. During a second phase, culture medium is added to the culture apparatus, continuously or discontinuously as the case may be (continuous or discontinuous feeding). The volume of the culture in the culture apparatus or the fermenter therefore varies continuously. The evolution of the culture conditions can be followed, for example by measuring the pH, the temperature, the pressure, or the optical density, using suitable devices or systems known to man. of career. The fed-batch culture can in particular be used to optimize the conditions for supplying a nutrient liable to have a growth-retarding effect.

Par « mode continu », « mode d’alimentation continu », « fermentation en mode continu », « fermentation continue », ou « culture continue », on entend une fermentation réalisée dans un appareil, une cuve, un système ou une enceinte (par exemple un bioréacteur ou un fermenteur), ouvert(e) ou fermé(e), se déroulant avec une alimentation en continu par du milieu de culture ou un mélange de nutriments et une récupération ou soutirage en continu de la culture contenue dans l’appareil de culture. En général, les débits d’alimentation et de soutirage sont identiques, afin de maintenir constant le volume de culture dans l’appareil. Dans ce cas, un tel dispositif permet, contrairement à la fermentation discontinue, de maintenir constants et à une valeur voulue la concentration cellulaire, le taux de croissance de la biomasse, les équilibres nutritifs du milieu et/ou la production en métabolite(s) ou produit(s) de fermentation recherché(s). La fermentation en mode continu peut notamment comprendre une première étape d’inoculation du milieu de culture avec des microorganismes. Dans ce cas, l’appareil de culture est partiellement ou complètement empli du milieu de culture en début de processus, et inoculé avec des microorganismes. Une première phase peut alors être réalisée, durant laquelle le microorganisme se multiplie dans le volume initial de milieu de culture, sans alimentation et/ou sans soutirage. Cette première phase est alors comparable à une fermentation en mode batch ou à la première phase d’une fermentation en mode fed-batch. Elle permet notamment de laisser le temps aux microorganismes de se multiplier, avant la mise en place de l’alimentation en continu et/ou du soutirage en continu. Une fois la concentration cellulaire, le taux de croissance de la biomasse, les équilibres nutritifs du milieu et/ou la production en métabolite(s) ou produit(s) de fermentation souhaité(s) atteint(s), l’alimentation en continu et le soutirage en continu démarrent. L’évolution des conditions de culture peut être suivie, par exemple par la mesure du pH, de la température, de la pression, ou de la densité optique, à l’aide d’appareils ou de systèmes adaptés et connus de l’homme du métier. La culture en continu peut notamment être utilisée pour produire de la biomasse ou des produits de fermentation en grande quantités de manière continue.By “continuous mode”, “continuous feeding mode”, “fermentation in continuous mode”, “continuous fermentation”, or “continuous culture”, is meant a fermentation carried out in an apparatus, a tank, a system or an enclosure ( for example a bioreactor or a fermenter), open or closed, taking place with a continuous feeding with culture medium or a mixture of nutrients and a continuous recovery or withdrawal of the culture contained in the culture apparatus. In general, the supply and withdrawal rates are identical, in order to keep the culture volume in the apparatus constant. In this case, such a device makes it possible, unlike batch fermentation, to maintain constant and at a desired value the cell concentration, the growth rate of the biomass, the nutritive equilibria of the medium and / or the production of metabolite (s). or desired fermentation product (s). The fermentation in continuous mode can in particular comprise a first step of inoculation of the culture medium with microorganisms. In this case, the culture apparatus is partially or completely filled with the culture medium at the start of the process, and inoculated with microorganisms. A first phase can then be carried out, during which the microorganism multiplies in the initial volume of culture medium, without feeding and / or without racking. This first phase is then comparable to a fermentation in batch mode or to the first phase of a fermentation in fed-batch mode. It allows in particular to allow time for microorganisms to multiply, before the implementation of continuous feeding and / or continuous racking. Once the cell concentration, the growth rate of the biomass, the nutritive equilibria of the medium and / or the production of metabolite (s) or desired fermentation product (s) reached, continuous feeding and continuous racking starts. The evolution of the culture conditions can be followed, for example by measuring the pH, the temperature, the pressure, or the optical density, using suitable devices or systems known to man. of career. Continuous culture can in particular be used to produce biomass or fermentation products in large quantities continuously.

Souche isoléeIsolated strain

Les Inventeurs ont identifié, de manière tout à fait surprenante, un groupe de 26 nouvelles souches de bactéries appartenant au genre Acetobacterium. Ces nouvelles souches sont notamment capables de produire des composés d’intérêt industriel, lorsqu’elles sont mises en culture en présence d’un substrat approprié. Les Inventeurs ont montré pour six de ces nouvelles souches qu’elles sont capables de produire par fermentation au moins un alcool, en particulier l’éthanol, et/ou au moins un acide carboxylique ou un sel de celui-ci, en particulier l’acétate.The inventors have identified, quite surprisingly, a group of 26 new strains of bacteria belonging to the genus Acetobacterium. These new strains are in particular capable of producing compounds of industrial interest, when they are cultured in the presence of an appropriate substrate. The inventors have shown for six of these new strains that they are capable of producing by fermentation at least one alcohol, in particular ethanol, and / or at least one carboxylic acid or a salt thereof, in particular the acetate.

Ces six souches ont été déposées auprès de la CNCM (Collection Nationale de Cultures de Microorganismes, Institut Pasteur, Paris, France), sous les numéros d’enregistrement respectifs CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, et CNCM-I-5190.These six strains have been deposited with the CNCM (National Collection of Cultures of Microorganisms, Institut Pasteur, Paris, France), under the respective registration numbers CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195 , CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, and CNCM-I-5190.

La présente invention concerne donc une souche isolée de bactéries Acetobacterium sp., caractérisée en ce qu’elle possède la capacité d’une souche choisie parmi les souches déposées auprès de la CNCM (Collection Nationale de Cultures de Microorganismes, Institut Pasteur, Paris, France), sous les numéros d’enregistrement CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, et CNCM-l-5190, à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel.The present invention therefore relates to an isolated strain of bacteria Acetobacterium sp., Characterized in that it has the capacity of a strain chosen from the strains deposited with the CNCM (National Collection of Cultures of Microorganisms, Institut Pasteur, Paris, France ), under the registration numbers CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, and CNCM-l-5190, to be produced by fermentation at minus a compound of industrial interest.

Selon un mode de réalisation préféré, la souche isolée possède la capacité de la souche CNCM-l-5192 ou de la souche CNCM-l-5194, à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel.According to a preferred embodiment, the isolated strain has the capacity of the strain CNCM-l-5192 or of the strain CNCM-l-5194, to produce by fermentation at least one compound of industrial interest.

Par « composé d’intérêt industriel », on entend une substance pouvant être utilisée notamment par l’industrie ou l’agriculture, pour fabriquer, générer ou synthétiser un produit de consommation ou une substance pouvant elle-même être utilisée notamment par l’industrie ou l’agriculture, pour fabriquer, générer ou synthétiser un produit de consommation. Un composé d’intérêt industriel présente donc de préférence une valeur ajoutée vis-à-vis de la matière première et de l’énergie nécessaire pour l’obtenir. Ladite substance peut être un élément ou un mélange d’éléments, une molécule ou un mélange de molécules, un composé ou un mélange de composés, ou encore un mélange d’élément(s), molécule(s) et/ou composé(s). Un composé d’intérêt industriel est par exemple un produit de fermentation ou un métabolite, ou encore un mélange de ceux-ci. Les alcools, les acides carboxyliques, leurs bases conjuguées ou leurs sels sont des exemples de composés d’intérêt industriel.By “compound of industrial interest”, is meant a substance which can be used in particular by industry or agriculture, to manufacture, generate or synthesize a consumer product or a substance which can itself be used in particular by industry or agriculture, to manufacture, generate or synthesize a consumer product. A compound of industrial interest therefore preferably has added value vis-à-vis the raw material and the energy required to obtain it. Said substance can be an element or a mixture of elements, a molecule or a mixture of molecules, a compound or a mixture of compounds, or a mixture of element (s), molecule (s) and / or compound (s) ). A compound of industrial interest is for example a fermentation product or a metabolite, or a mixture of these. Alcohols, carboxylic acids, their conjugated bases or their salts are examples of compounds of industrial interest.

Par « capacité à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel », on entend la propriété d’un microorganisme à synthétiser un composé d’intérêt industriel, par exemple à partir d’un substrat, durant un processus de fermentation.By "ability to produce at least one compound of industrial interest by fermentation" is meant the property of a microorganism in synthesizing a compound of industrial interest, for example from a substrate, during a fermentation process.

Les Inventeurs ont montré que, de manière surprenante, les six nouvelles souches de l’invention sont notamment capables de croissance rapide, peuvent réaliser une fermentation, et sont capables de produire des quantités significatives de composés d’intérêt industriel, en particulier de l’éthanol et de l’acétate. Cette propriété est d’autant plus surprenante que seuls trois exemples de souches de bactéries du genre Acetobacterium décrites à ce jour sont capables de synthétiser de l’éthanol (A. woodii, A. wieringae et A carbinolicum).The inventors have shown that, surprisingly, the six new strains of the invention are in particular capable of rapid growth, can carry out fermentation, and are capable of producing significant quantities of compounds of industrial interest, in particular of the ethanol and acetate. This property is all the more surprising since only three examples of strains of bacteria of the genus Acetobacterium described to date are capable of synthesizing ethanol (A. woodii, A. wieringae and A carbinolicum).

Les souches de l’invention sont notamment capables de basculer d’une production d’un composé d’intérêt industriel à un autre. Les Inventeurs montrent en effet que, de manière surprenante, les souches de l’invention sont capables de produire majoritairement de l’acétate ou de l’éthanol, ou un mélange des deux, en fonction des conditions de culture ou de fermentation. Une telle propriété n’a à ce jour pas été décrite pour des bactéries du genre Acetobacterium.The strains of the invention are in particular capable of switching from one production of a compound of industrial interest to another. The inventors indeed show that, surprisingly, the strains of the invention are capable of producing mainly acetate or ethanol, or a mixture of the two, depending on the culture or fermentation conditions. To date, such a property has not been described for bacteria of the genus Acetobacterium.

En outre, les Inventeurs ont montré que ces nouvelles souches sont capables de consommer du CO, de ΓΗ2 et/ou du CO2, en fonction des conditions de culture.In addition, the inventors have shown that these new strains are capable of consuming CO, ΓΗ2 and / or CO2, depending on the culture conditions.

Les Inventeurs ont montré en particulier que, de manière surprenante, ces nouvelles souches sont capables de synthétiser des quantités significatives d’éthanol et d’acétate, à partir d’un mélange de CO, de CO2 et d’hh, ou d’un mélange de CO et d’hh, en l’absence de toute autre source de carbone. Ces nouvelles souches constituent le premier exemple de bactéries du genre Acetobacterium ayant la capacité de produire de l’éthanol en l’absence de toute source de carbone organique.The inventors have shown in particular that, surprisingly, these new strains are capable of synthesizing significant amounts of ethanol and acetate, from a mixture of CO, CO2 and hh, or a mixture of CO and hh, in the absence of any other carbon source. These new strains are the first example of bacteria of the Acetobacterium genus capable of producing ethanol in the absence of any source of organic carbon.

Les inventeurs ont également montré que ces nouvelles souches sont capables de produire de l’éthanol en quantité supérieure à l’acétate. Cette propriété est d’autant plus surprenante que les quantités d’éthanol produites par les souches A. woodii, A. wieringae et A carbinolicum de l’art antérieur sont relativement faibles et largement inférieures à la quantité d’acétate produite (d’un facteur 5 au minimum).The inventors have also shown that these new strains are capable of producing ethanol in a quantity greater than acetate. This property is all the more surprising since the amounts of ethanol produced by the strains A. woodii, A. wieringae and A carbinolicum of the prior art are relatively small and much lower than the amount of acetate produced (from a factor 5 minimum).

Plus généralement, la présente invention concerne une souche isolée de bactérie Acetobacterium sp., caractérisée en ce qu’elle possède toutes les caractéristiques d’intérêt industriel d’une souche choisie parmi les souches déposées auprès de la CNCM (Collection Nationale de Cultures de Microorganismes, Institut Pasteur, Paris, France), sous les numéros d’enregistrement CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, et CNCM-l-5190. De préférence la souche isolée de bactéries Acetobacterium possède toutes les caractéristiques d’intérêt industriel de la souche CNCM-l-5192 ou de la souche CNCM-l-5194.More generally, the present invention relates to an isolated strain of bacteria Acetobacterium sp., Characterized in that it has all the characteristics of industrial interest of a strain chosen from the strains deposited with the CNCM (National Collection of Cultures of Microorganisms , Institut Pasteur, Paris, France), under the registration numbers CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, and CNCM-l- 5190. Preferably the strain isolated from Acetobacterium bacteria has all the characteristics of industrial interest of the strain CNCM-l-5192 or of the strain CNCM-l-5194.

Les caractéristiques d’intérêt industriel d’une souche isolée selon l’invention comprennent par exemple la capacité à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel, une croissance rapide, la capacité à consommer du CO, du CO2 et/ou de ΓΗ2, la capacité à synthétiser des quantités significatives d’éthanol et d’acétate à partir d’un mélange de CO, de CO2 et d’Fh, ou d’un mélange de CO et d’Fh, en l’absence de toute autre source de carbone, et/ou la capacité à produire de l’acétate ou de l’éthanol ou un mélange des deux en fonction des conditions de culture, en particulier en l’absence d’une source de carbone organique.The characteristics of industrial interest of an isolated strain according to the invention include, for example, the capacity to produce at least one compound of industrial interest by fermentation, rapid growth, the capacity to consume CO, CO2 and / or ΓΗ2, the ability to synthesize significant amounts of ethanol and acetate from a mixture of CO, CO2 and Fh, or a mixture of CO and Fh, in the absence of any other source of carbon, and / or the ability to produce acetate or ethanol or a mixture of the two depending on the culture conditions, in particular in the absence of an organic carbon source.

Selon un mode de réalisation, la souche isolée est choisie parmi les souches CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, et CNCM-l-5190.According to one embodiment, the isolated strain is chosen from strains CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, and CNCM-l-5190 .

Selon un mode de réalisation préféré, la souche isolée est la souche CNCM-l-5192 ou la souche CNCM-l-5194.According to a preferred embodiment, the isolated strain is the CNCM-1-5192 strain or the CNCM-1-5194 strain.

La présente invention concerne en outre une culture biologiquement pure d’une souche isolée telle que définie ci-dessus. Méthode de production d’un composé d’intérêt industrielThe present invention further relates to a biologically pure culture of an isolated strain as defined above. Method of producing a compound of industrial interest

Les 26 nouvelles souches identifiées par les Inventeurs sont capables de produire des composés d’intérêt industriel, lorsqu’elles sont mises en culture en présence d’un substrat approprié, notamment par fermentation.The 26 new strains identified by the Inventors are capable of producing compounds of industrial interest, when they are cultured in the presence of an appropriate substrate, in particular by fermentation.

Ainsi, la présente invention concerne une méthode pour produire un composé d’intérêt industriel par fermentation, comprenant les étapes consistant en : (i) la culture d’au moins une souche isolée telle que définie ci-dessus, en présence d’un substrat approprié, dans un milieu de culture et des conditions permettant la croissance de ladite souche isolée, de manière à produire ledit composé d’intérêt industriel ; (il) optionnellement la récupération du milieu de culture comprenant ledit composé, produit à l’étape (i) ; et (iii) optionnellement, la purification dudit composé à partir du milieu de culture récupéré à l’étape (ii).Thus, the present invention relates to a method for producing a compound of industrial interest by fermentation, comprising the steps consisting in: (i) the cultivation of at least one isolated strain as defined above, in the presence of a substrate suitable, in a culture medium and under conditions allowing the growth of said isolated strain, so as to produce said compound of industrial interest; (il) optionally recovering the culture medium comprising said compound, produced in step (i); and (iii) optionally, the purification of said compound from the culture medium recovered in step (ii).

Selon un mode de réalisation, les conditions permettant la croissance de ladite souche isolée sont des conditions de fermentation comprenant : - une température comprise entre 20 et 37°C, de préférence comprise entre 22 et 35 °C, de préférence encore comprise entre 23 et 33 °C, de préférence encore comprise entre 24 et 31 °C, de préférence encore comprise entre 25 et 30°C de préférence encore entre 26 et 29°C, de préférence encore entre 27 et 28°C ; et/ou - une agitation, par exemple une agitation orbitale, latérale, verticale, horizontale, et/ou ascensionnelle ; et/ou - une atmosphère anaérobie.According to one embodiment, the conditions allowing the growth of said isolated strain are fermentation conditions comprising: - a temperature between 20 and 37 ° C, preferably between 22 and 35 ° C, more preferably between 23 and 33 ° C, more preferably between 24 and 31 ° C, more preferably between 25 and 30 ° C more preferably between 26 and 29 ° C, more preferably between 27 and 28 ° C; and / or - agitation, for example orbital, lateral, vertical, horizontal, and / or upward agitation; and / or - an anaerobic atmosphere.

De préférence, la culture de l’étape (i) est réalisée dans un bioréacteur.Preferably, the culture of step (i) is carried out in a bioreactor.

Selon un mode de réalisation, la culture de l’étape (i) est réalisée en mode batch, par exemple dans un bioréacteur. Selon un autre mode de réalisation, la culture de l’étape (i) est réalisée en mode fed-batch, par exemple dans un bioréacteur. Selon un autre mode de réalisation, la culture de l’étape (i) est réalisée en mode continu, par exemple dans un bioréacteur. Selon un mode de réalisation particulier, la culture de l’étape (i) comprend une combinaison de fermentation ou de culture réalisées en mode batch, fed-batch et/ou continu.According to one embodiment, the culture of step (i) is carried out in batch mode, for example in a bioreactor. According to another embodiment, the culture of step (i) is carried out in fed-batch mode, for example in a bioreactor. According to another embodiment, the culture of step (i) is carried out in continuous mode, for example in a bioreactor. According to a particular embodiment, the culture of step (i) comprises a combination of fermentation or culture carried out in batch, fed-batch and / or continuous mode.

Selon un mode de réalisation, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) est réalisée en mode batch, par exemple dans un bioréacteur. Selon un autre mode de réalisation, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) est réalisée en mode fed-batch, par exemple dans un bioréacteur. Selon un autre mode de réalisation, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) est réalisée en mode continu, par exemple dans un bioréacteur. Selon un mode de réalisation particulier, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) comprend une combinaison de récupérations réalisées en mode batch, fed-batch et/ou continu.According to one embodiment, the recovery of the culture medium from step (ii) is carried out in batch mode, for example in a bioreactor. According to another embodiment, the recovery of the culture medium from step (ii) is carried out in fed-batch mode, for example in a bioreactor. According to another embodiment, the recovery of the culture medium from step (ii) is carried out in continuous mode, for example in a bioreactor. According to a particular embodiment, the recovery of the culture medium from step (ii) comprises a combination of recoveries carried out in batch, fed-batch and / or continuous mode.

De préférence, lorsque le milieu de culture est récupéré selon l’étape (ii), le mode de récupération utilisé correspond au mode de culture de l’étape (i). Ainsi, si la culture de l’étape (i) est réalisée en mode batch, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) est réalisée de préférence en mode batch. De la même façon, si la culture de l’étape (i) est réalisée en mode fed-batch, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) est réalisée de préférence en mode fed-batch et si la culture de l’étape (i) est réalisée en mode continu, la récupération du milieu de culture de l’étape (ii) est réalisée de préférence en mode continu.Preferably, when the culture medium is recovered according to step (ii), the recovery mode used corresponds to the culture mode of step (i). Thus, if the culture of stage (i) is carried out in batch mode, the recovery of the culture medium of stage (ii) is preferably carried out in batch mode. In the same way, if the culture of step (i) is carried out in fed-batch mode, the recovery of the culture medium of step (ii) is preferably carried out in fed-batch mode and if the culture of step (i) is carried out in continuous mode, the recovery of the culture medium from step (ii) is preferably carried out in continuous mode.

Selon un mode de réalisation, ledit substrat approprié est introduit ou injecté dans le milieu de culture dans l’appareil de culture (par exemple un bioréacteur), par exemple à l’aide d’une buse, d’un conduit et/ou d’un tuyau. Selon un mode de réalisation, le substrat est mélangé avec du milieu de culture avant d’être introduit ou injecté dans l’appareil de culture. Ledit substrat approprié peut être à l’état liquide, à l’état gazeux, ou être un mélange de liquides et de gaz.According to one embodiment, said suitable substrate is introduced or injected into the culture medium into the culture apparatus (for example a bioreactor), for example using a nozzle, a conduit and / or d 'a pipe. According to one embodiment, the substrate is mixed with culture medium before being introduced into or injected into the culture apparatus. Said suitable substrate may be in the liquid state, in the gaseous state, or may be a mixture of liquids and gases.

Selon un mode de réalisation, la méthode pour produire un composé d’intérêt industriel par fermentation comprend une étape d’inoculation du milieu de culture avec au moins une souche isolée telle que définie ci-dessus (inoculum), effectuée avant l’étape i). De préférence, l’inoculation est réalisée avec une culture biologiquement pure d’une souche isolée telle que définie ci-dessus, ou un échantillon ou une fraction d’une telle culture. L’homme du métier saura adapter les conditions de culture et/ou de fermentation décrites dans les exemples pour mettre en œuvre les cultures selon les modes de fermentation qu’il souhaite.According to one embodiment, the method for producing a compound of industrial interest by fermentation comprises a step of inoculating the culture medium with at least one isolated strain as defined above (inoculum), carried out before step i ). Preferably, the inoculation is carried out with a biologically pure culture of an isolated strain as defined above, or a sample or a fraction of such a culture. A person skilled in the art will know how to adapt the culture and / or fermentation conditions described in the examples to implement the cultures according to the modes of fermentation he wishes.

Selon un mode de réalisation, ledit substrat approprié comprend une source de carbone. De préférence, ledit substrat approprié consiste en une source de carbone.According to one embodiment, said suitable substrate comprises a source of carbon. Preferably, said suitable substrate consists of a carbon source.

Selon un mode de réalisation, ladite source de carbone est choisie parmi un sucre, tel que le glucose, le fructose, le dextrose ; un acide carboxylique ou un sel d’acide carboxylique, tel que l’acétate, l’oxaloacétate, le formate, le fumarate, le malate ; un alcool, tel que le méthanol, l’éthanol, le propanol, le butanol, le pentanol ; un diol, tel que le propane diol, le butane diol ; l’éthylène glycol, le tétraéthylène glycol ; le polyéthylène glycol (PEG) ; le méthoxyéthanol ; l’éthoxyéthanol ; le triméthoxybenzoate ; le triméthocycinnamate ; l’acétoïne ; le glycérol ; le lactate ; le pyruvate ; le méthoxyacétate ; le glycolate ; le cafféate ; l’éthanolamine ; la choline ; la triméthylamine ; la bétaïne ; la glycine ; le syngas ; et un mélange quelconque de ceux-ci. Ledit substrat approprié peut également être un mélange complexe de composés, tel que de l’extrait de levure.According to one embodiment, said carbon source is chosen from a sugar, such as glucose, fructose, dextrose; a carboxylic acid or a salt of carboxylic acid, such as acetate, oxaloacetate, formate, fumarate, malate; an alcohol, such as methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol; a diol, such as propane diol, butane diol; ethylene glycol, tetraethylene glycol; polyethylene glycol (PEG); methoxyethanol; ethoxyethanol; trimethoxybenzoate; trimethocycinnamate; acetoin; glycerol; lactate; pyruvate; methoxyacetate; glycolate; caffeate; ethanolamine; choline; trimethylamine; betaine; glycine; the syngas; and any mixture thereof. Said suitable substrate can also be a complex mixture of compounds, such as yeast extract.

Selon un mode de réalisation, ledit substrat approprié est sous forme gazeuse. Selon un mode de réalisation, la pression à l’intérieur du bioréacteur est comprise entre 0,5 et 3 bars, de préférence entre 0,9 et 2,5 bars, de préférence encore entre 1 et 2,4 bars, de préférence encore entre 1,1 et 2,3 bars, de préférence encore entre 1,2 et 2,2 bars, de préférence encore entre 1,5 et 2,1 bars, de préférence encore entre 1,6 et 2 bars.According to one embodiment, said suitable substrate is in gaseous form. According to one embodiment, the pressure inside the bioreactor is between 0.5 and 3 bars, preferably between 0.9 and 2.5 bars, more preferably between 1 and 2.4 bars, more preferably between 1.1 and 2.3 bars, more preferably between 1.2 and 2.2 bars, more preferably between 1.5 and 2.1 bars, more preferably between 1.6 and 2 bars.

De préférence, ladite source de carbone comprend, ou consiste en, un mélange de dioxyde de carbone (CO2) et de dihydrogène (H2), ou en un mélange de monoxyde de carbone (CO) et optionnellement de dihydrogène (H2), ou encore un mélange de dioxyde de carbone, de dihydrogène et de monoxyde de carbone.Preferably, said carbon source comprises, or consists of, a mixture of carbon dioxide (CO2) and dihydrogen (H2), or in a mixture of carbon monoxide (CO) and optionally dihydrogen (H2), or alternatively a mixture of carbon dioxide, dihydrogen and carbon monoxide.

Selon un mode de réalisation préféré, ladite source de carbone est le syngas, ledit syngas comprenant de préférence du dioxyde de carbone (CO2) et du dihydrogène (H2), ou du monoxyde de carbone (CO) et optionnellement du dihydrogène (H2), ou encore du dioxyde de carbone, du dihydrogène et du monoxyde de carbone.According to a preferred embodiment, said carbon source is syngas, said syngas preferably comprising carbon dioxide (CO2) and dihydrogen (H2), or carbon monoxide (CO) and optionally dihydrogen (H2), or carbon dioxide, dihydrogen and carbon monoxide.

Selon un mode de réalisation préféré, ledit mélange ou ledit syngas est un mélange de CO2, de CO et d’H2. Selon un autre mode de réalisation préféré, ledit mélange ou ledit syngas est un mélange de CO et d’hb Selon un autre mode de réalisation préféré, le syngas consiste en un mélange de C02 et d’H2, ou en un mélange de CO et d’H2.According to a preferred embodiment, said mixture or said syngas is a mixture of CO2, CO and H2. According to another preferred embodiment, said mixture or said syngas is a mixture of CO and hb. According to another preferred embodiment, the syngas consists of a mixture of CO 2 and H2, or of a mixture of CO and H2.

Ledit syngas ou ledit mélange contient de préférence entre 25 et 50% d’hh, entre 35 et 60% de CO et/ou entre 5 et 30% de CO2, en % volumiques. De préférence encore, ledit syngas ou ledit mélange contient entre 30 et 40% d’H2, entre 40 et 50% de CO et/ou entre 10 et 20% de CO2, en % volumiques. De manière particulièrement préférée, ledit syngas ou ledit mélange contient 38% d’hh, 48% de CO et 14% de CO2, en % volumiques. L’homme du métier saura définir la composition des milieux de culture pour mettre en œuvre les cultures selon les modes de fermentation d’intérêt.Said syngas or said mixture preferably contains between 25 and 50% of hh, between 35 and 60% of CO and / or between 5 and 30% of CO2, in% by volume. More preferably, said syngas or said mixture contains between 30 and 40% of H2, between 40 and 50% of CO and / or between 10 and 20% of CO2, in% by volume. In a particularly preferred manner, said syngas or said mixture contains 38% of hh, 48% of CO and 14% of CO2, in% by volume. A person skilled in the art will know how to define the composition of the culture media to implement the cultures according to the modes of fermentation of interest.

Ledit milieu de culture est par exemple un milieu minimum. Le milieu minimum est par exemple un milieu dépourvu d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus. Le milieu minimum peut alternativement comprendre une quantité non significative d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus. Une quantité non significative d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus consiste par exemple en moins de 0,1% (poids/volume) d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus, de préférence encore moins de 0,07% (poids/volume), de préférence encore moins de 0,05% (poids/volume), de préférence encore moins de 0,03% (poids/volume), de préférence encore moins de 0,01% (poids/volume) d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus.Said culture medium is for example a minimum medium. The minimum medium is for example a medium devoid of a carbon source in addition to the substrate as defined above. The minimum medium may alternatively comprise an insignificant amount of a carbon source in addition to the substrate as defined above. A non-significant amount of a carbon source in addition to the substrate as defined above consists, for example, of less than 0.1% (weight / volume) of a carbon source in addition to the substrate as defined above. above, more preferably less than 0.07% (weight / volume), more preferably less than 0.05% (weight / volume), more preferably less than 0.03% (weight / volume), more preferably less than 0.01% (weight / volume) of a carbon source in addition to the substrate as defined above.

Ledit milieu de culture peut être par exemple un milieu riche. Un milieu riche contient par exemple au moins 0,2% (poids/volume) d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus, de préférence au moins de 0,4% (poids/volume), de préférence encore au moins 0,6% (poids/volume), de préférence encore au moins 0,8% (poids/volume), de préférence encore au moins 1% (poids/volume), de préférence encore au moins 1,2% (poids/volume) d’une source de carbone en sus du substrat tel que défini ci-dessus.Said culture medium can for example be a rich medium. A rich medium contains for example at least 0.2% (weight / volume) of a carbon source in addition to the substrate as defined above, preferably at least 0.4% (weight / volume), of more preferably at least 0.6% (weight / volume), more preferably at least 0.8% (weight / volume), more preferably at least 1% (weight / volume), more preferably at least 1.2 % (weight / volume) of a carbon source in addition to the substrate as defined above.

Les Inventeurs ont montré que, de manière surprenante, les souches selon l’invention sont capables de produire par fermentation au moins un alcool, en particulier de l’éthanol, et/ou au moins un acide carboxylique ou un sel de celui-ci, en particulier de l’acétate.The inventors have shown that, surprisingly, the strains according to the invention are capable of producing by fermentation at least one alcohol, in particular ethanol, and / or at least one carboxylic acid or a salt thereof, especially acetate.

Ainsi, selon un mode de réalisation, ledit composé d’intérêt industriel est un alcool, un acide carboxylique, un sel d’acide carboxylique ou un mélange quelconque de ceux-ci.Thus, according to one embodiment, said compound of industrial interest is an alcohol, a carboxylic acid, a salt of carboxylic acid or any mixture of these.

Selon un mode de réalisation préféré, ledit composé d’intérêt industriel est l’éthanol, l’acide acétique et/ou l’acétate, un sel d’acide acétique, ou un mélange de ceux-ci. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, ledit composé d’intérêt industriel est l’éthanol.According to a preferred embodiment, said compound of industrial interest is ethanol, acetic acid and / or acetate, a salt of acetic acid, or a mixture of these. In a particularly preferred embodiment, said compound of industrial interest is ethanol.

Selon une mode de réalisation, la méthode comprend l’étape (iii) de purification dudit composé d’intérêt industriel à partir du milieu de culture récupéré à l’étape (ii). L’homme du métier saura définir les conditions et les méthodes de purification dudit composé, notamment en fonction de la nature dudit composé, de la composition du milieu de culture et/ou de l’application industrielle ou non envisagée pour ledit composé.According to one embodiment, the method comprises step (iii) of purification of said compound of industrial interest from the culture medium recovered in step (ii). A person skilled in the art will be able to define the conditions and the methods for purifying said compound, in particular according to the nature of said compound, the composition of the culture medium and / or the industrial application or not envisaged for said compound.

Utilisation pour produire un composé d’intérêt industrielUse to produce a compound of industrial interest

La présente invention concerne l’utilisation d’une souche isolée telle que définie ci-dessus pour produire un composé d’intérêt industriel.The present invention relates to the use of an isolated strain as defined above to produce a compound of industrial interest.

Selon un mode de réalisation, ledit composé d’intérêt industriel est produit par fermentation d’un substrat approprié au moyen de ladite souche isolée.According to one embodiment, said compound of industrial interest is produced by fermentation of an appropriate substrate by means of said isolated strain.

Ledit composé d’intérêt industriel, ledit substrat approprié et lesdites conditions de fermentation sont telles que décrites ci-dessus.Said compound of industrial interest, said suitable substrate and said fermentation conditions are as described above.

EXEMPLESEXAMPLES

PARTIE A: AAATERIELS A.1. Milieu minimum : milieu M238PART A: AAATERIALS A.1. Minimum middle: middle M238

Tableau 1 : Composition du milieu minimum M238.Table 1: Composition of the minimum medium M238.

Quand le syngas est utilisé dans le milieu M238, il n’y a pas d’ajout de Na2S203. A.2. Milieu riche : milieu M243When the syngas is used in the M238 medium, there is no addition of Na2S203. A.2. Rich medium: medium M243

Tableau 2 : Composition du milieu riche M243.Table 2: Composition of the rich medium M243.

Pour réaliser les milieux minima à partir de milieux riches, les sources de carbone organiques (ex : fructose, éthanol, lactate, extrait de levure) sont supprimées et remplacées par le syngas. A.3. SupplémentsTo make the minimum media from rich media, organic carbon sources (eg fructose, ethanol, lactate, yeast extract) are removed and replaced by syngas. A3. supplements

Tableau 3 : Composition de la solution d’oligoéléments S20.Table 3: Composition of the S20 trace element solution.

Les solutions d’oligoéléments sont conservées à 4°C à l’abri de la lumière.The trace element solutions are stored at 4 ° C in the dark.

Tableau 4 : Composition de la solution de vitamines S13.Table 4: Composition of the vitamin S13 solution.

Les solutions de vitamines sont stérilisées par filtration (0,2pm) et conservées à 4°C à l’abri de la lumière. A.4. Milieu de cryoconservation M1Vitamin solutions are sterilized by filtration (0.2pm) and stored at 4 ° C away from light. A.4. M1 cryopreservation medium

Tableau 5 : Composition du milieu de cryoconservation M1.Table 5: Composition of the M1 cryopreservation medium.

Un mélange d’un volume d’une culture de souche en phase exponentielle de croissance avec un volume de milieu de cryoconservation M1 est réalisé et réparti dans des tubes cryogéniques qui sont ensuite conservés à -80° C.A mixture of a volume of a strain culture in exponential growth phase with a volume of cryopreservation medium M1 is produced and distributed in cryogenic tubes which are then stored at -80 ° C.

A. 5. Substrat gazeux : syngasA. 5. Gaseous substrate: syngas

Tableau 6 : Composition du syngas en % volumiques.Table 6: Composition of syngas in% by volume.

PARTIE B: EXEMPLES (Méthodes et Résultats)PART B: EXAMPLES (Methods and Results)

Exemple 1 : Identification de nouvelles souches bactériennes B. 1.1. EnrichissementsExample 1: Identification of new bacterial strains B. 1.1. Enhancements

Des enrichissements ont été réalisés à partir de divers écosystèmes susceptibles de contenir des microorganismes acétogènes, afin d’isoler de nouvelles souches capables de se développer en milieu minimum en présence de syngas comme seule source de carbone et d’énergie.Enrichments have been made from various ecosystems likely to contain acetogenic microorganisms, in order to isolate new strains capable of developing in minimal medium in the presence of syngas as the only source of carbon and energy.

Les enrichissements ont été réalisés avec un milieu minimum, le M238 (Tableau 1) dont la composition varie suivant l’écosystème testé, à 25°C et 37°C. De ce fait, la salinité (0 à 10g/L NaCl) et le pH (5,5-8,5) ont été adaptés.The enrichments were carried out with a minimum medium, M238 (Table 1), the composition of which varies according to the ecosystem tested, at 25 ° C and 37 ° C. As a result, the salinity (0 to 10g / L NaCl) and the pH (5.5-8.5) were adjusted.

Un syngas comprenant 38% H2 / 48% CO/ 14% CO2, en % volumiques (Tableau 6), a été choisi comme substrat.A syngas comprising 38% H2 / 48% CO / 14% CO2, in% by volume (Table 6), was chosen as substrate.

Les écosystèmes ont été sélectionnés en fonction de leur diversité microbienne, de la présence de métabolites pertinents, de la température (écosystèmes mésophiles) et de leur origine. En effet, les 46 écosystèmes testés sont issus d’eaux et de sédiments (ex : divers écosystèmes d’Auvergne ou du bassin d’Arcachon, en France), de fèces (ex : vache, poulet, lapin, chèvre, tortue) et d’écosystèmes extrêmophiles (ex : source hydro thermale).Ecosystems were selected based on their microbial diversity, the presence of relevant metabolites, temperature (mesophilic ecosystems) and their origin. Indeed, the 46 ecosystems tested come from water and sediments (e.g. various ecosystems in Auvergne or the Arcachon basin, in France), faeces (e.g. cow, chicken, rabbit, goat, turtle) and of extremophilic ecosystems (ex: hydro thermal spring).

Ces 46 écosystèmes (codifiés de MC-1 à MC-46) ont été enrichis soit à 25°C, soit à 37°C sous agitation (180rpm) à 2 bars de syngas, soit 92 conditions d’enrichissement. Une analyse micro-GC a été réalisée 1 à 2 fois par semaine, suivie par le renouvellement de laThese 46 ecosystems (codified from MC-1 to MC-46) were enriched either at 25 ° C, or at 37 ° C with stirring (180rpm) at 2 bars of syngas, or 92 enrichment conditions. A micro-GC analysis was carried out 1 to 2 times per week, followed by the renewal of the

phase gazeuse. Ceci permet de détecter « rapidement » l’apparition de souches capables d’utiliser le syngas et de poursuivre l’isolement.gas phase. This makes it possible to "rapidly" detect the appearance of strains capable of using syngas and to continue isolation.

Parmi ces 46 écosystèmes, 12 ont présenté des résultats intéressants en termes de croissance et de consommation de syngas, à 25°C et/ou à 37°C. Parmi ceux-ci, 10 écosystèmes ont présenté une croissance et une consommation de syngas satisfaisante à 25°C et 6 écosystèmes à 37°C, dont 4 écosystèmes à 25°C et 37°C (Tableau 7 ci-dessous).Among these 46 ecosystems, 12 presented interesting results in terms of growth and syngas consumption, at 25 ° C and / or at 37 ° C. Among these, 10 ecosystems showed satisfactory growth and consumption of syngas at 25 ° C and 6 ecosystems at 37 ° C, including 4 ecosystems at 25 ° C and 37 ° C (Table 7 below).

Tableau 7 : Résultats de croissance et de consommation de syngas des écosystèmes présélectionnés.Table 7: Growth and consumption results of syngas from preselected ecosystems.

L’écosystème apporte, entre autres, des sources de carbone et d’énergie dont les teneurs sont suffisantes pour assurer une croissance bactérienne lors des enrichissements. C’est pour cette raison que certaines cultures ont présenté une croissance significative sans consommation de syngas.The ecosystem provides, among other things, sources of carbon and energy whose levels are sufficient to ensure bacterial growth during enrichment. It is for this reason that some crops have shown significant growth without consuming syngas.

B. 1.2. IsolementsB. 1.2. isolation

Les enrichissements présentant une croissance et une consommation de syngas significatives ont été repiqués plusieurs fois dans les mêmes conditions de culture en flacons pénicillines afin de favoriser l’émergence des souches recherchées. Suivant la densité, la diversité et la consommation de syngas, plusieurs cycles de repiquage ont été nécessaires.The enrichments with significant growth and consumption of syngas were replicated several times under the same culture conditions in penicillin vials in order to promote the emergence of the desired strains. Depending on the density, diversity and consumption of syngas, several transplanting cycles were necessary.

Une série de 10 dilutions successives au 1/10ème en tubes de Hungate sur milieu gélosé a été réalisée à partir du dernier repiquage positif en flacon pénicilline en présence de 2 bars de syngas. La croissance des souches a été suivie par observation des colonies à la loupe binoculaire et par le suivi de la consommation du syngas à la micro-GC. Les colonies ont été prélevées en utilisant l’enceinte anaérobie afin de préserver au mieux l’anoxie. Plusieurs isolements successifs en conditions gélosées ont parfois été nécessaires pour l’obtention de colonies isolées. Un dernier passage en dilution liquide a alors été réalisé. Un numéro de collection a alors été attribué à chaque isolat et leur conservation a été réalisée à -80°C en présence d’un cryoprotecteur (milieu de cryoconservation, Tableau 5).A series of 10 successive 1 / 10th dilutions in Hungate tubes on agar medium was made from the last positive subculture in a penicillin bottle in the presence of 2 bars of syngas. The growth of the strains was followed by observation of the colonies with a binocular microscope and by monitoring the consumption of the syngas with micro-GC. Colonies were removed using the anaerobic enclosure to best preserve anoxia. Several successive isolations in agar conditions were sometimes necessary to obtain isolated colonies. A final passage into liquid dilution was then carried out. A collection number was then assigned to each isolate and their storage was carried out at -80 ° C in the presence of a cryoprotector (cryopreservation medium, Table 5).

Les 26 souches isolées à partir des enrichissements MC-7, MC-8 et MC-29, ont été mises en collection avec un numéro de collection allant de P4060 à P4085. Ces souches ont la capacité de consommer le syngas comme seule source de carbone et d’énergie.The 26 strains isolated from MC-7, MC-8 and MC-29 enrichments were collected with a collection number ranging from P4060 to P4085. These strains have the capacity to consume syngas as the only source of carbon and energy.

Exemple 2 : Caractérisation phylogénétique et fonctionnelle des 26 nouvelles souches isolées B.2.1. Caractérisation phylogénétique L’ADN génomique des 26 souches isolées a été préparé et le séquençage du gène codant l’ARNr 16S a été réalisé. Les alignements des résultats de ces séquençages avec les bases de données de séquences ont permis de montrer que les séquences des gènes codant l’ARNr 16S pour ces 26 souches sont originales, avec au maximum 99,06 % d’identité détectés pour la souche la plus proche (Tableau 8). Ce résultat indique que ces 26 souches sont toutes nouvelles.Example 2: Phylogenetic and functional characterization of the 26 new isolated strains B.2.1. Phylogenetic characterization The genomic DNA of the 26 isolated strains was prepared and the gene encoding the 16S rRNA was sequenced. The alignments of the results of these sequencing with the sequence databases made it possible to show that the sequences of the genes coding for the 16S rRNA for these 26 strains are original, with a maximum of 99.06% of identity detected for the strain la closer (Table 8). This result indicates that these 26 strains are all new.

Les résultats révèlent en outre que ces 26 nouvelles souches sont proches taxonomiquement d’espèces appartenant au genre Acetobacterium.The results further reveal that these 26 new strains are taxonomically close to species belonging to the genus Acetobacterium.

Les souches phylogénétiquement les plus proches identifiées par cette analyse sont les suivantes: A. malicum (DSM4132), A. wieringae (DSM1911), A. psammolithicum (SMCC/W751), A. woodii (DSM1030), A. fimetarium (DSM8238) et A. carbinolicum (DSM2925).The phylogenetically closest strains identified by this analysis are the following: A. malicum (DSM4132), A. wieringae (DSM1911), A. psammolithicum (SMCC / W751), A. woodii (DSM1030), A. fimetarium (DSM8238) and A. carbinolicum (DSM2925).

Les résultats montrent que la souche la plus proche phylogénétiquement de ces 26 nouvelles souches isolées est Acetobacterium malicum.The results show that the closest phylogenetically of these 26 new isolated strains is Acetobacterium malicum.

Le Tableau 8 détaille les résultats d’identification taxonomique des nouvelles souches isolées.Table 8 details the taxonomic identification results of the new isolated strains.

Tableau 8: Identification taxonomique des 26 souches isolées sur la base de l’ADNr 16S.Table 8: Taxonomic identification of the 26 strains isolated on the basis of 16S rDNA.

Les 5 souches phylogénétiquement les plus proches encore disponibles dans les collections ont été commandées auprès de la collection DSMZ (Tableau 9 ; A. psammolithicum (SMCC/W751) n’est plus disponible).The 5 phylogenetically closest strains still available in the collections were ordered from the DSMZ collection (Table 9; A. psammolithicum (SMCC / W751) is no longer available).

Tableau 9: Mise en collection des souches les plus proches phylogénétiquement.Table 9: Collection of the phylogenetically closest strains.

Les espèces appartenant au genre Acetobacterium sont décrites comme étant homoacétogènes. Elles sont capables de produire de l’acétate à partir de mélanges d’Fh + CO2 et d’utiliser le CO comme seule source de carbone et d’énergie. Elles sont également chimioorganotrophes homoacétogènes sur quelques substrats. Elles utilisent la voie métabolique du tétrahydrofolate pour produire de l’acétate.The species belonging to the genus Acetobacterium are described as being homoacetogenic. They are capable of producing acetate from mixtures of Fh + CO2 and using CO as the only source of carbon and energy. They are also homoacetogenic chemoorganotrophs on some substrates. They use the metabolic pathway of tetrahydrofolate to produce acetate.

Le positionnement taxonomique de ces souches est représenté dans la Figure 1.The taxonomic positioning of these strains is shown in Figure 1.

Ces 26 nouvelles souches ont pu être réparties en 6 clusters distincts, en fonction de leur positionnement taxonomique :These 26 new strains could be divided into 6 distinct clusters, according to their taxonomic positioning:

Cluster 1 : P4064 ; - Cluster 2 : P4073 et P4075 ; - Cluster 3 : P4076 et P4078 ;Cluster 1: P4064; - Cluster 2: P4073 and P4075; - Cluster 3: P4076 and P4078;

Cluster 4 : P4084 et P4085 ; - Cluster 5 : P4081, P4083, P4060, P4077, P4082, P4066 et P4080 ; - Cluster 6 : P4062, P4065, P4063, P4071, P4067, P4072, P4070, P4068, P4079, P4074, P4069 et P4061. B.2.2. Caractérisation fonctionnelle : Production d’éthanol et d’acétate B.2.2.1. Evaluation des souches dans les conditions de culture utilisées lors des isolementsCluster 4: P4084 and P4085; - Cluster 5: P4081, P4083, P4060, P4077, P4082, P4066 and P4080; - Cluster 6: P4062, P4065, P4063, P4071, P4067, P4072, P4070, P4068, P4079, P4074, P4069 and P4061. B.2.2. Functional characterization: Production of ethanol and acetate B.2.2.1. Evaluation of strains under the culture conditions used during the isolations

Afin de pouvoir sélectionner les souches les plus intéressantes, une caractérisation physiologique a été réalisée. La souche Clostridium ljunsdahlii (P4006) a été utilisée comme souche témoin. Les 26 souches ont été testées sur le milieu utilisé lors de leur isolement en présence de 2 bars de syngas.In order to be able to select the most interesting strains, a physiological characterization was carried out. Clostridium ljunsdahlii (P4006) was used as a control strain. The 26 strains were tested on the medium used during their isolation in the presence of 2 bars of syngas.

Ces tests (conditions non optimisées) ont été réalisés en flacons pénicillines sous 2 bars de syngas (pression relative) à 25°C avec une agitation à 180 rpm. Les cinétiques ont été suivies comme décrit ci-dessous pendant 3 semaines :These tests (conditions not optimized) were carried out in penicillin bottles under 2 bars of syngas (relative pressure) at 25 ° C with stirring at 180 rpm. The kinetics were followed as described below for 3 weeks:

Croissance (Densité optique à 600nm (DOôoo)) pH (bandelettes)Growth (Optical density at 600nm (DOôoo)) pH (strips)

Consommation du syngas (micro-GC)Syngas consumption (micro-GC)

Production de métabolites pertinents tels que l’éthanol et l’acétate (GC)Production of relevant metabolites such as ethanol and acetate (GC)

Les résultats sont présentés dans le Tableau 10 ci-dessous :The results are presented in Table 10 below:

Tableau 10: Bilan de la croissance, la production métabolites et du ratio éthanol/acétate en conditions de culture non optimisées.Table 10: Balance sheet of growth, metabolite production and the ethanol / acetate ratio under non-optimized culture conditions.

NB : les différentes valeurs du tableau ont été obtenues à des temps de culture différents. Par exemple, les optima en concentration d’éthanol et en ratio éthanol/acétate ne sont pas simultanés. En grisé : les 6 souches sélectionnées (voir section B.2.2.2).NB: the different values in the table were obtained at different culture times. For example, the optima in ethanol concentration and in ethanol / acetate ratio are not simultaneous. In gray: the 6 selected strains (see section B.2.2.2).

Les résultats montrent que l’ensemble des 26 nouvelles souches testées présente une croissance rapide et satisfaisante dans les conditions de culture testées.The results show that all of the 26 new strains tested show rapid and satisfactory growth under the culture conditions tested.

En outre, ces résultats montrent que ces 26 nouvelles souches sont toutes capables de produire de l’éthanol et de l’acétate, en présence de syngas. Par ailleurs, un basculement ("switch") de l’acétate vers l’éthanol a été observé pour la plupart des souches. Les concentrations maximales obtenues en éthanol étaient de 10,6 à 26,7 mM et de 9 à 33,1 mM pour l’acétate. Le ratio molaire éthanol/acétate était de 0,8 à 9,4.In addition, these results show that these 26 new strains are all capable of producing ethanol and acetate in the presence of syngas. In addition, a switch from acetate to ethanol was observed for most strains. The maximum ethanol concentrations obtained were 10.6 to 26.7 mM and 9 to 33.1 mM for acetate. The ethanol / acetate molar ratio was 0.8 to 9.4.

Ces résultats ont été comparés avec les meilleurs résultats obtenus pour la souche témoin P4006 (Clostridium ljungdahlii), dans des conditions de culture optimisées. De manière surprenante, la croissance de cette souche ainsi que la production maximale en éthanol est plus faible pour cette souche témoin que pour les 26 nouvelles souches, avec 6,5 mM maximum d’éthanol produit en conditions de culture optimisées. La production maximale en acétate était de 23,3 mM et le ratio molaire éthanol/acétate maximal était de 0,3, dans les conditions testées.These results were compared with the best results obtained for the control strain P4006 (Clostridium ljungdahlii), under optimized culture conditions. Surprisingly, the growth of this strain as well as the maximum production of ethanol is lower for this control strain than for the 26 new strains, with 6.5 mM maximum of ethanol produced under optimized culture conditions. The maximum acetate production was 23.3 mM and the maximum ethanol / acetate molar ratio was 0.3, under the conditions tested.

Ainsi, la présente étude a permis d’identifier 26 nouvelles souches isolées, capables de produire en quantités significatives de l’éthanol et de l’acétate en présence de syngas. En particulier, les niveaux de production d’éthanol obtenus sont significativement plus élevés que le niveau de production maximal d’éthanol obtenu pour la souche témoin, Clostridium ljungdahlii, dans les conditions testées. Ces 26 nouvelles souches permettent donc de mettre en oeuvre des procédés de bio-production d’éthanol et/ou d’acétate à partir de syngas.Thus, the present study has identified 26 new isolated strains capable of producing significant amounts of ethanol and acetate in the presence of syngas. In particular, the ethanol production levels obtained are significantly higher than the maximum ethanol production level obtained for the control strain, Clostridium ljungdahlii, under the conditions tested. These 26 new strains therefore make it possible to implement processes for the bio-production of ethanol and / or acetate from syngas.

B.2.2.2. Sélection des souches présentant le meilleur potentielB.2.2.2. Selection of strains with the best potential

Six souches ont été sélectionnées parmi ces 26 souches, sur la base des résultats. Au sein de chacun des 6 clusters identifiés, la souche présentant le meilleur potentiel sur la base des critères suivants : ratio éthanol/acétate, niveau de production d’éthanol, niveau de croissance et observation d’un basculement de la production d’acétate vers éthanol, a été retenue pour réaliser des tests complémentaires (Exemple 3 ci-dessous et suivants). Ces souches ont été déposées auprès de la CNCM (Collection Nationale de Cultures de Microorganismes, Institut Pasteur, Paris, France), sous les numéros d’enregistrement indiqués dans le Tableau 11 ci-dessous.Six strains were selected from these 26 strains, based on the results. Within each of the 6 clusters identified, the strain with the best potential based on the following criteria: ethanol / acetate ratio, level of ethanol production, level of growth and observation of a switch from acetate production to ethanol, was selected to carry out additional tests (Example 3 below and following). These strains were deposited with the CNCM (National Collection of Cultures of Microorganisms, Institut Pasteur, Paris, France), under the registration numbers indicated in Table 11 below.

Tableau 11: Numéro provisoire d’enregistrement à la CNCM.Table 11: Provisional registration number at the CNCM.

Exemple 3 : Caractérisations phylogénétique et physiologique des 6 souches sélectionnées B.3.1. Caractérisation phylogénétique B. 3.1.1. Positionnement taxonomiqueExample 3: Phylogenetic and physiological characterizations of the 6 selected strains B.3.1. Phylogenetic characterization B. 3.1.1. Taxonomic positioning

Le positionnement taxonomique des 6 nouvelles souches sélectionnées (section B.2.2. ci-dessus) a été réalisé sur la base des séquences du gène codant l’ARNr 16S, dans les mêmes conditions que l’exemple B.2.1 ci-dessus. Le résultat est représenté dans la Figure 2. B.3.1.2. Comparaison des teneurs en G + C de l’ADNgénomiqueThe taxonomic positioning of the 6 new selected strains (section B.2.2. Above) was carried out on the basis of the sequences of the gene coding for the 16S rRNA, under the same conditions as in example B.2.1 above. The result is shown in Figure 2. B.3.1.2. Comparison of G + C contents of genomic DNA

Les teneurs en G+C (mol %) de l’ADN génomique ont été déterminées pour 3 des 6 souches sélectionnées (P4066, P4073 et P4074). Le Tableau 12 ci-dessous compare les teneurs en G+C (mol %) entre ces 3 souches isolées et les souches phylogénétiquement les plus proches (pour celles-ci, les Inventeurs ont exploité des données bibliographiques). Les résultats montrent des différences significatives entre les teneurs en G+C de l’ADNThe G + C contents (mol%) of the genomic DNA were determined for 3 of the 6 selected strains (P4066, P4073 and P4074). Table 12 below compares the G + C contents (mol%) between these 3 isolated strains and the closest phylogenetically strains (for these, the Inventors used bibliographic data). The results show significant differences between the G + C contents of DNA

génomique des souches connues et celui des 3 nouvelles souches isolées (à l’exception de A. wieringae).genomics of the known strains and that of the 3 new isolated strains (with the exception of A. wieringae).

Tableau 12: Comparaison du G+C % des souches P4066, P4073 et P4074 avec celui des souches phylogénétiquement proches.Table 12: Comparison of G + C% of strains P4066, P4073 and P4074 with that of strains phylogenetically close.

B. 3.1.3. Hybridation ADN-ADNB. 3.1.3. DNA-DNA hybridization

Afin d’affiner les résultats d’identification obtenus par séquençage de l’ADNr 16S, l’ADN génomique total de 3 des 6 souches sélectionnées a été hybridé avec l’ADN génomique total de la souche la plus proche (Acetobacterium malicum DSM 4132). Les résultats sont présentés dans le Tableau 13.In order to refine the identification results obtained by 16S rDNA sequencing, the total genomic DNA of 3 of the 6 selected strains was hybridized with the total genomic DNA of the closest strain (Acetobacterium malicum DSM 4132) . The results are presented in Table 13.

Tableau 13 : Pourcentage de similitude ADN/ADN (Les moyennes des mesures réalisées en duplicat sont entre parenthèses).Table 13: Percentage of DNA / DNA similarity (The means of the measurements carried out in duplicate are in parentheses).

On considère généralement que deux souches dont le % d’identité en hybridation génome/génome est inférieur à 70% appartiennent à des espèces différentes (Wayne et al., 1987). Ainsi, la souche type Acetobacterium malicum DSM 4132 (P4104) n’appartient pas à la même espèce que la souche P4066, ni à la même espèce que la souche P4073 ou que la souche P4074. Ces 3 souches sont donc affiliées à au moins une nouvelle espèce du genre Acetobacterium.It is generally considered that two strains whose% of genome / genome hybridization is less than 70% belong to different species (Wayne et al., 1987). Thus, the strain type Acetobacterium malicum DSM 4132 (P4104) does not belong to the same species as the strain P4066, nor to the same species as the strain P4073 or as the strain P4074. These 3 strains are therefore affiliated with at least one new species of the genus Acetobacterium.

L’ADN génomique total de 3 des 6 souches sélectionnées a alors été hybridé avec l’ADN génomique total des autres souches phylogénétiquement les plus proches identifiées dans l’exemple B.2.1 ci-dessus (P4104 : A. malicum (DSM 4132), P4112: A. wieringae (DSM 1911), P4109 : A. psammolithicum (SMCC/W751), P4108 : A. woodii (DSM 1030), A. fimetarium (DSM 8238) et P4110 : A. carbinolicum (DSM 2925).The total genomic DNA of 3 of the 6 selected strains was then hybridized with the total genomic DNA of the other phylogenetically closest strains identified in example B.2.1 above (P4104: A. malicum (DSM 4132), P4112: A. wieringae (DSM 1911), P4109: A. psammolithicum (SMCC / W751), P4108: A. woodii (DSM 1030), A. fimetarium (DSM 8238) and P4110: A. carbinolicum (DSM 2925).

Le Tableau 14 ci-dessous résume les résultats d’hybridation ADN-ADN obtenus.Table 14 below summarizes the DNA-DNA hybridization results obtained.

Tableau 14 : Résultats d’hybridation ADN-ADNTable 14: DNA-DNA hybridization results

Ces résultats montrent que les souches P4066, P4073 ou P4074 n’appartiennent à aucune des espèces identifiées comme étant les souches phylogénétiquement les plus proches. Ces 3 souches représentent donc une nouvelle espèce du genre Acetobacterium. B.3.2. Caractérisation physiologique B.3.2.1. MorphologieThese results show that the strains P4066, P4073 or P4074 do not belong to any of the species identified as being the closest phylogenetically strains. These 3 strains therefore represent a new species of the genus Acetobacterium. B.3.2. Physiological characterization B.3.2.1. Morphology

La morphologie des 6 souches sélectionnées a été étudies par microscopie. Le Tableau 15 présente les caractéristiques morphologiques observées.The morphology of the 6 selected strains was studied by microscopy. Table 15 presents the morphological characteristics observed.

Tableau 15 : Morphologie des souches.Table 15: Morphology of strains.

B.3.2.2. Substitution syngas par un composé organique solubleB.3.2.2. Syngas substitution with a soluble organic compound

Des essais ont été réalisés avec les souches P4064, P4066, P4073, P4074, P4076 et P4085 afin de substituer le syngas par un composé organique soluble : M238 (1 ou 20X de FeSC>4.7H20), pH 7 ou 8, à 25 °C : les sources de carbone organique n’ont pas permis d’obtenir de croissance significative de ces 6 souches. M238 à 30 °C : les souches P4064, P4066, P4073 et P4074 n’ont pas montré de croissance significative en présence de fructose.Tests were carried out with strains P4064, P4066, P4073, P4074, P4076 and P4085 in order to replace the syngas with a soluble organic compound: M238 (1 or 20X of FeSC> 4.7H20), pH 7 or 8, at 25 ° C: organic carbon sources did not allow significant growth of these 6 strains to be obtained. M238 at 30 ° C: strains P4064, P4066, P4073 and P4074 did not show significant growth in the presence of fructose.

Les résultats sont présentés dans le Tableau 16.The results are presented in Table 16.

Tableau 16 : Substitution du syngas par un substrat organique.Table 16: Substitution of syngas with an organic substrate.

Ces résultats mettent en évidence des différences significatives de croissance entre les souches, en fonction du substrat utilisé. B.3.2.3. Caractérisation fonctionnelle des 6 souches sélectionnées a) Évaluation des souches dans les conditions de culture utilisées lors des isolementsThese results highlight significant differences in growth between the strains, depending on the substrate used. B.3.2.3. Functional characterization of the 6 selected strains a) Evaluation of the strains under the culture conditions used during the isolations

La croissance des 6 souches sélectionnées a été évaluée dans les conditions décrites dans la section B.2.2.1 ci-dessus.The growth of the 6 selected strains was evaluated under the conditions described in section B.2.2.1 above.

Les Figures 3 à 5 présentent les résultats obtenus pour 3 de ces souches (P4066, P4073 et P4074).Figures 3 to 5 show the results obtained for 3 of these strains (P4066, P4073 and P4074).

Lors de la phase exponentielle de croissance (0 à 110 h) des souches P4066, P4073 et P4074, une consommation significative de CO et un peu moindre de H2, ainsi qu’une production de CO2, ont été observées.During the exponential growth phase (0 to 110 h) of the P4066, P4073 and P4074 strains, significant consumption of CO and slightly less H2, as well as production of CO2, were observed.

La production d’acétate a eu lieu au cours de la phase exponentielle de croissance. Au cours de cette phase, un basculement (« switch ») de l’acétate vers l’éthanol a été observé, de manière surprenante. En effet, en début de phase stationnaire, la concentration en acétate a diminué et la concentration d’éthanol a augmenté.Acetate production took place during the exponential growth phase. Surprisingly, during this phase, a switch from acetate to ethanol was observed. In fact, at the start of the stationary phase, the acetate concentration decreased and the ethanol concentration increased.

Une fois la concentration en éthanol stationnaire, les souches ont à nouveau accumulé de l’acétate. Ainsi, il est possible d’ajuster le temps de culture de ces nouvelles souches au type de produit final souhaité (éthanol ou acétate). Alternativement, le milieu de culture peut donc être récupéré à différents moments, en fonction du produit final d’intérêt.Once the ethanol concentration was stationary, the strains again accumulated acetate. Thus, it is possible to adjust the culture time of these new strains to the type of final product desired (ethanol or acetate). Alternatively, the culture medium can therefore be recovered at different times, depending on the final product of interest.

Les ratios éthanol/acétate (molaires) atteints ont été respectivement de 2.8, 9.4 et 1.9 pour les nouvelles souches P4066, P4073 et P4074. Ainsi, de manière surprenante, ces nouvelles souches sont capables de produire de plus grandes quantités d’éthanol que d’acétate, après ce basculement.The ethanol / acetate (molar) ratios reached were 2.8, 9.4 and 1.9 respectively for the new strains P4066, P4073 and P4074. So, surprisingly, these new strains are capable of producing larger amounts of ethanol than acetate, after this switchover.

Le basculement de la production d’acétate vers la production d’éthanol a coïncidé avec une diminution de la consommation de CO et une forte diminution de la production de CO2. La souche P4073 a présenté les résultats les plus pertinents en termes de croissance et de production d’éthanol et acétate. B) Tests de culture en petit volumeThe switch from acetate production to ethanol production coincided with a decrease in CO consumption and a sharp decrease in CO2 production. The P4073 strain presented the most relevant results in terms of growth and production of ethanol and acetate. B) Small volume culture tests

Les conditions de culture testées sont présentées ci-dessous. Les compositions des milieux de culture sont décrites dans l’exemple 1 ci-dessus.The culture conditions tested are presented below. The compositions of the culture media are described in Example 1 above.

1er repiquage (1R) en 5mL de milieu + 1mL d’inoculum issu d’un cryotube conservé à -80°C1st transplant (1R) in 5mL of medium + 1mL of inoculum from a cryotube stored at -80 ° C

ο P4066, P4073 et P4074 : M238 (milieu minimum) + syngas (2 bars pression relative) à 25 0 Cο P4066, P4073 and P4074: M238 (minimum medium) + syngas (2 bars relative pressure) at 25 0 C

ο P4104, P4108 et P4112 : M243 (milieu riche) à 30°C ο P4109 : M244 (milieu riche) à 30°C ο P4110 : M245 (milieu riche) à 30° C 2ème et 3ème repiquage (2R et 3R) en 5 mL de milieu (cf. ci-dessus) + inoculum en phase exponentielle de croissance (10%, v/v) issu du repiquage précédent. A partir du 4ème repiquage (4R), trois repiquages successifs (adaptation du métabolisme de la souche) dans les conditions de culture décrites ci-dessous :ο P4104, P4108 and P4112: M243 (rich medium) at 30 ° C ο P4109: M244 (rich medium) at 30 ° C ο P4110: M245 (rich medium) at 30 ° C 2nd and 3rd transplanting (2R and 3R) in 5 mL of medium (see above) + inoculum in exponential growth phase (10%, v / v) from the previous subculture. From the 4th subculture (4R), three successive subcultures (adaptation of the strain's metabolism) under the culture conditions described below:

Toutes les souches : M238 + syngas (2 bars pression relative)All strains: M238 + syngas (2 bars relative pressure)

Uniquement pour les souches types P4104, P4108, P4112 et P4109 : milieux de culture riches en substituant les sources de carbone organiques par le syngas (2 bars pression relative). Témoin : souches types : milieu riche pour valider la viabilité de l’inoculum.Only for types P4104, P4108, P4112 and P4109: rich culture media by substituting organic carbon sources with syngas (2 bar relative pressure). Control: typical strains: rich medium to validate the viability of the inoculum.

Les 4ème et 5ème repiquages (4R et 5R) ont été réalisés en tubes de Hungate (5mL). Les résultats de croissance au cours de ces 2 repiquages sont présentés dans le Tableau 17.The 4th and 5th subcultures (4R and 5R) were carried out in Hungate tubes (5mL). The growth results during these 2 subcultures are presented in Table 17.

Tableau 17 : Résultats de croissance des souches avec les milieux testés (riche : sources de carbone organiques ; - : pas de croissance significative ; ++ : culture dense ; nd. : non déterminé).Table 17: Growth results of the strains with the media tested (rich: organic carbon sources; -: no significant growth; ++: dense culture; nd.: Not determined).

Les 4 souches témoin P4104 (A malicum), P4108 (A woodii), P4109 (A carbinolicum) et P4112 (A wieringae) ont présenté une croissance significative avec les milieux riches. En revanche, la souche P4110 (A. fimetarium) n’a présenté de croissance suffisamment significative dans aucun des milieux testés. Cette souche n’a donc pas été utilisée dans la suite de cette étude.The 4 control strains P4104 (A malicum), P4108 (A woodii), P4109 (A carbinolicum) and P4112 (A wieringae) showed significant growth with rich media. In contrast, strain P4110 (A. fimetarium) did not show sufficiently significant growth in any of the media tested. This strain was therefore not used in the rest of this study.

Dans les conditions de culture décrites ci-dessus, seules les souches témoin P4109 (A. carbonilicum DSM 2925) et P4112 (A. wieringae DSM 1911) ont été capables d’utiliser le syngas comme seule source de carbone :Under the culture conditions described above, only the control strains P4109 (A. carbonilicum DSM 2925) and P4112 (A. wieringae DSM 1911) were able to use syngas as the only carbon source:

P4109 : M244 sans source de carbone organique + syngas (2 bars pression relative) etM238 + syngas (2 bars pression relative) à 30°C P4112 : M238 + syngas (2 bars pression relative) à 30°C.P4109: M244 without organic carbon source + syngas (2 bar relative pressure) and M238 + syngas (2 bar relative pressure) at 30 ° C P4112: M238 + syngas (2 bar relative pressure) at 30 ° C.

Les 2 autres souches témoin P4104 (A malicum DSM 4132) et P4108 (A woodii DSM 1030) n’ont pas présenté de croissance significative en présence de syngas comme seule source de carbone et d’énergie, dans les conditions de culture testées. La présence de CO (un gaz toxique) dans le syngas utilisé (Tableau 6) pourrait expliquer cette absence de croissance de ces deux souches. Ainsi, A. malicum et A. woodii ne seraient pas capables d’assimiler le CO, dans les conditions de culture testées.The other 2 control strains P4104 (A malicum DSM 4132) and P4108 (A woodii DSM 1030) did not show significant growth in the presence of syngas as the only source of carbon and energy, under the culture conditions tested. The presence of CO (a toxic gas) in the syngas used (Table 6) could explain this lack of growth of these two strains. Thus, A. malicum and A. woodii would not be able to assimilate CO, under the culture conditions tested.

En revanche, les trois nouvelles souches testées (P4066, P4073 et P4074) ont présenté une croissance significative en présence de syngas comme seule source de carbone et d’énergie dans les conditions de culture testées. Ces souches sont donc capables d’utiliser le syngas comme seule source de carbone et d’énergie et d’assimiler le CO, dans les conditions de culture testées, contrairement aux souches témoin A. fimetarium, A. malicum et A. woodii.In contrast, the three new strains tested (P4066, P4073 and P4074) showed significant growth in the presence of syngas as the only source of carbon and energy under the culture conditions tested. These strains are therefore able to use syngas as the only source of carbon and energy and to assimilate CO, under the culture conditions tested, unlike the control strains A. fimetarium, A. malicum and A. woodii.

y) Tests de culture en volume moyeny) Medium volume culture tests

Le 6ème repiquage (6R) a été réalisé en flacon Pénicilline (50 mL) afin d’évaluer la consommation et la production de gaz (H2, CO2 et CO) en micro-GC, et de suivre la croissance (DOôoo) et le pH sur une période d’au moins 3 semaines, en cultures de volume moyen.The 6th subculture (6R) was carried out in a Penicillin bottle (50 mL) in order to assess the consumption and production of gas (H2, CO2 and CO) in micro-GC, and to monitor growth (DOôoo) and pH over a period of at least 3 weeks, in medium-volume crops.

Les conditions de culture des souches en flacons Pénicilline (6R) sont les suivantes : 50 mL milieu de culture (flacon Pénicilline de 121.5 mL)The culture conditions of the strains in Penicillin flasks (6R) are as follows: 50 ml culture medium (Penicillin flask of 121.5 ml)

Inoculation à 10% (v/v)Inoculation at 10% (v / v)

Incubation à 25°C pour les souches P4066, P4073 et P4074 et à 30° C pour les souches types.Incubation at 25 ° C for strains P4066, P4073 and P4074 and at 30 ° C for typical strains.

Agitation orbitale : 180 rpm sauf pour la P4112, incubation statique.Orbital shaking: 180 rpm except for P4112, static incubation.

Suivi croissance : D06oo et pH (bandelette)Growth monitoring: D06oo and pH (strip)

Analyses GC: production acétate et éthanolGC analyzes: acetate and ethanol production

Analyses micro-GC : consommation et production de gaz (H2, CO2 et CO)Micro-GC analyzes: consumption and production of gas (H2, CO2 and CO)

Les résultats des suivis de croissance, du pH, de la production ou de la consommation de gaz et la production de métabolites sont présentés dans les Figures 6 à 9.The results of growth monitoring, pH, production or consumption of gas and production of metabolites are presented in Figures 6 to 9.

Les nouvelles souches P4066, P4073, P4074 et la souche témoin P4112 (A. wieringae, culture non agitée) ont présenté des valeurs maximales de D06oo comprises entre 0,8 et 1 avec une acidification significative au cours de la cinétique.The new strains P4066, P4073, P4074 and the control strain P4112 (A. wieringae, non-agitated culture) exhibited maximum DO6oo values of between 0.8 and 1 with significant acidification during the kinetics.

La consommation de ΓΗ2 et du CO ont été significatives pour ces 4 souches. De la même façon que pour les cultures réalisées dans les conditions utilisées lors des isolements (paragraphe a ci-dessus), une production de CO2 est observée pour les souches P4066, P4073 et P4074 lors de la phase de croissance exponentielle, qui diminue fortement lors de la phase stationnaire (Figures 6 à 8). En revanche, la souche témoin P4112 a présenté une production régulière et significative de CO2 jusqu’en fin de culture. Cette souche témoin n’est donc pas capable de diminuer sa production de CO2, dans les conditions de culture testées (Figure 9).The consumption of ΓΗ2 and CO were significant for these 4 strains. In the same way as for the cultures carried out under the conditions used during the isolations (paragraph a above), a production of CO2 is observed for the strains P4066, P4073 and P4074 during the phase of exponential growth, which decreases strongly during of the stationary phase (Figures 6 to 8). On the other hand, the control strain P4112 showed regular and significant production of CO2 until the end of culture. This control strain is therefore not capable of reducing its production of CO2, under the culture conditions tested (Figure 9).

Les 4 souches testées ont produit de l’acétate. Cependant, seules les nouvelles souches P4066, P4073 et P4074 ont produit de l’éthanol contrairement à la souche témoin P4112 (A. wieringae). En outre, une fois le basculement de la production de l’acétate vers l’éthanol effectué pour ces souches, les quantités d’éthanol produites ont été significativement supérieures aux quantités d’acétate produites durant toute la durée de la phase stationnaire, jusqu’en fin de culture pour 2 des 3 souches (P4073 et P4074, Figures 7 et 8).The 4 strains tested produced acetate. However, only the new strains P4066, P4073 and P4074 produced ethanol, unlike the control strain P4112 (A. wieringae). In addition, once the switch from acetate to ethanol production had been made for these strains, the quantities of ethanol produced were significantly greater than the quantities of acetate produced throughout the duration of the stationary phase, up to at the end of culture for 2 of the 3 strains (P4073 and P4074, Figures 7 and 8).

Par ailleurs, la souche P4109 (A. carbinoculum) n’a pas présenté de croissance significative dans les essais réalisés en flacon Pénicilline contrairement aux essais en tube de Hungate. Ainsi, cette souche perd sa capacité de croissance en présence de syngas lors du passage de la petite échelle de culture (5mL, Hungate) à la moyenne échelle (50 mL, flacon Pénicilline).Furthermore, the strain P4109 (A. carbinoculum) did not show significant growth in the tests carried out in the Penicillin bottle, unlike the tests in the Hungate tube. Thus, this strain loses its growth capacity in the presence of syngas during the transition from the small culture scale (5mL, Hungate) to the medium scale (50 mL, Penicillin bottle).

Les souches P4066, P4073 et P4074 sont physiologiquement différentes des souches types phylogénétiquement les plus proches car elles présentent des différences significatives de croissance et de métabolisme en présence de syngas. De manière surprenante, ces 3 nouvelles souches isolées sont toutes capables de synthétiser de l’éthanol et de l’acétate en utilisant le syngas comme seul substrat, à la fois en volumes petit (5mL) et moyen (50 mL). Parmi les souches Acetobacterium sp. de l’art antérieur testées, seule la souche A. wieringae (P4112) est capable de croître dans les mêmes conditions. En revanche, cette souche n’est pas capable produire de l’éthanol en présence de syngas.The strains P4066, P4073 and P4074 are physiologically different from the closest phylogenetically type strains because they exhibit significant differences in growth and metabolism in the presence of syngas. Surprisingly, these 3 new isolated strains are all capable of synthesizing ethanol and acetate using syngas as the only substrate, both in small (5mL) and medium (50 mL) volumes. Among the Acetobacterium sp. of the prior art tested, only the A. wieringae (P4112) strain is capable of growing under the same conditions. However, this strain is not capable of producing ethanol in the presence of syngas.

Les autres souches Acetobacterium sp. de l’art antérieur testées ne sont quant à elles pas capables de croissance dans toutes les conditions de culture testées. Ainsi, A. fimetarium (P4110), A. malicum DSM 4132 (P4104) et A. woodii DSM 1030 (P4108) ne sont pas capables de croissance en présence du syngas utilisé dans cette étude comme seule source de carbone et d’énergie, quelles que soient les conditions testées. La souche A. carbinoculum (P4109) n’est plus capable de croître en présence de syngas lorsque le volume de culture augmente.The other Acetobacterium sp. of the tested prior art are not capable of growth under all of the culture conditions tested. Thus, A. fimetarium (P4110), A. malicum DSM 4132 (P4104) and A. woodii DSM 1030 (P4108) are not capable of growth in the presence of the syngas used in this study as the only source of carbon and energy, whatever the conditions tested. The A. carbinoculum strain (P4109) is no longer able to grow in the presence of syngas when the culture volume increases.

Cette étude met ainsi en évidence pour la première fois un groupe de nouvelles souches du genre Acetobacterium sp., qui sont capables à la fois de croître en présence de syngas composé d’un mélange de CO, H2 et CO2 et d’utiliser ce syngas comme substrat pour produire des quantités significatives d’éthanol et d’acétate. Ces nouvelles souches sont originales car elles sont capables d’assimiler un substrat contenant du CO pour produire de l’acétate et de l’éthanol, dans toutes les conditions de culture testées, contrairement aux souches Acetobacterium sp. de l’art antérieur.This study thus highlights for the first time a group of new strains of the genus Acetobacterium sp., Which are capable both of growing in the presence of syngas composed of a mixture of CO, H2 and CO2 and of using this syngas as a substrate to produce significant amounts of ethanol and acetate. These new strains are original because they are capable of assimilating a substrate containing CO to produce acetate and ethanol, under all the culture conditions tested, unlike the strains Acetobacterium sp. from the prior art.

Les nouvelles souches ainsi identifiées dans la présente étude sont d’autant plus intéressantes qu’elles sont capables de produire de l’acétate puis de l’éthanol, de manière différentielle, grâce à un basculement (« switch ») de la production de l’acétate vers l’éthanol. Selon les conditions de culture, ces nouvelles souches sont capables de maintenir un niveau élevé de production d’éthanol et un niveau plus faible, voire quasi nul, de production d’acétate. Ces souches offrent donc la possibilité de jouer sur les conditions et le temps de culture, en fonction du produit final d’intérêt souhaité.The new strains thus identified in this study are all the more interesting as they are capable of producing acetate and then ethanol, in a differential manner, thanks to a switch in the production of l acetate to ethanol. Depending on the culture conditions, these new strains are capable of maintaining a high level of ethanol production and a lower, if not almost zero, level of acetate production. These strains therefore offer the possibility of playing on the conditions and the culture time, depending on the final product of desired interest.

Les 6 nouvelles souches du genre Acetobacterium sp. identifiées dans la présente étude représentent donc des microorganismes de choix pour mettre en œuvre des procédés de bio-production industrielle d’éthanol et/ou d’acétate, en particulier d’éthanol, à partir de syngas, notamment à partir de syngas contenant du CO.The 6 new strains of the genus Acetobacterium sp. identified in this study therefore represent microorganisms of choice for implementing industrial bio-production processes of ethanol and / or acetate, in particular ethanol, from syngas, in particular from syngas containing CO.

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUESBIBLIOGRAPHICAL REFERENCES

Balch WE, Schoberth S, Tanner RS, Wolfe RS, (1977). Acetobacterium, A New Genus of Hydrogen Oxidizing, Carbon Dioxide Reducing, Anaérobie Bacteria. Int. J. Syst. Bacteriol. 27: 355-361.Balch WE, Schoberth S, Tanner RS, Wolfe RS, (1977). Acetobacterium, A New Genus of Hydrogen Oxidizing, Carbon Dioxide Reducing, Anaerobic Bacteria. Int. J. Syst. Bacteriol. 27: 355-361.

Bertsch J and Müller V, (2015). CO Metabolism in the Acetogen Acetobacterium woodii. Appl Environ Microbiol. Sep 1;81 (17):5949-56.Bertsch J and Müller V, (2015). CO Metabolism in the Acetogen Acetobacterium woodii. Appl Environ Microbiol. Sep 1; 81 (17): 5949-56.

Buschhorn H, Dürre P, Gottschalk G, (1989). Production and Utilization of Ethanol by the Homoacetogen Acetobacterium woodii. Appl Environ Microbiol. Jul;55(7):1835-40.Buschhorn H, Dürre P, Gottschalk G, (1989). Production and Utilization of Ethanol by the Homoacetogen Acetobacterium woodii. Appl Environ Microbiol. Jul; 55 (7): 1835-1840.

Claims (16)

REVENDICATIONS 1. Souche isolée de bactéries Acetobacterium sp., caractérisée en ce qu’elle possède la capacité d’une souche choisie parmi les souches déposées auprès de la CNCM (Collection Nationale de Cultures de Microorganismes, Institut Pasteur, Paris, France), sous les numéros d’enregistrement CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-I-5193, et CNCM-l-5190, à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel.1. A strain isolated from Acetobacterium sp. Bacteria, characterized in that it has the capacity of a strain chosen from the strains deposited with the CNCM (National Collection of Cultures of Microorganisms, Institut Pasteur, Paris, France), under the registration numbers CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-I-5193, and CNCM-l-5190, to be produced by fermentation of at least one compound d 'industrial interest. 2. Souche isolée selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle possède la capacité de la souche CNCM-l-5192 ou de la souche CNCM-l-5194, à produire par fermentation au moins un composé d’intérêt industriel.2. Isolated strain according to claim 1, characterized in that it has the capacity of the strain CNCM-l-5192 or of the strain CNCM-l-5194, to produce by fermentation at least one compound of industrial interest. 3. Souche isolée selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle est choisie parmi les souches CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, et CNCM-l-5190.3. Isolated strain according to claim 1, characterized in that it is chosen from the strains CNCM-l-5192, CNCM-l-5194, CNCM-l-5195, CNCM-l-5191, CNCM-l-5193, and CNCM-l-5190. 4. Souche isolée selon la revendication 3, caractérisée en ce qu’il s’agit de la souche CNCM-l-5192 ou de la souche CNCM-l-5194.4. Isolated strain according to claim 3, characterized in that it is the strain CNCM-l-5192 or the strain CNCM-l-5194. 5. Culture biologiquement pure d’une souche isolée selon l’une quelconque des revendications 1 à 4.5. Biologically pure culture of an isolated strain according to any one of claims 1 to 4. 6. Méthode pour produire un composé d’intérêt industriel par fermentation, comprenant les étapes consistant en : (i) la culture d’au moins une souche isolée selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, en présence d’un substrat approprié, dans un milieu de culture et des conditions permettant la croissance de ladite souche isolée, de manière à produire ledit composé d’intérêt industriel ; (ii) optionnellement la récupération du milieu de culture comprenant ledit composé, produit à l’étape (i) ; et (iii) optionnellement, la purification dudit composé à partir du milieu de culture récupéré à l’étape (ii).6. Method for producing a compound of industrial interest by fermentation, comprising the steps consisting in: (i) culturing at least one isolated strain according to any one of claims 1 to 4, in the presence of an appropriate substrate , in a culture medium and under conditions allowing the growth of said isolated strain, so as to produce said compound of industrial interest; (ii) optionally recovering the culture medium comprising said compound, produced in step (i); and (iii) optionally, the purification of said compound from the culture medium recovered in step (ii). 7. Méthode selon la revendication 6, dans laquelle lesdites conditions sont des conditions de fermentation comprenant : - une température comprise entre 20 et 37° C, de préférence comprise entre 22 et 35 °C, de préférence encore comprise entre 24 et 33 °C, de préférence encore comprise entre 25 et 30°C ; et/ou - une agitation ; et/ou - une atmosphère anaérobie.7. Method according to claim 6, in which said conditions are fermentation conditions comprising: a temperature between 20 and 37 ° C, preferably between 22 and 35 ° C, more preferably between 24 and 33 ° C , more preferably between 25 and 30 ° C; and / or - agitation; and / or - an anaerobic atmosphere. 8. Méthode selon la revendication 6 ou 7, dans laquelle la culture de l’étape (i) et optionnellement l’étape (ii) est(sont) réalisée(s) dans un bioréacteur en mode batch, en mode fed-batch ou en mode continu.8. Method according to claim 6 or 7, in which the culture of step (i) and optionally step (ii) is (are) carried out in a bioreactor in batch mode, in fed-batch mode or in continuous mode. 9. Utilisation d’une souche isolée selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 pour produire un composé d’intérêt industriel.9. Use of an isolated strain according to any one of claims 1 to 4 to produce a compound of industrial interest. 10. Utilisation selon la revendication 9, dans laquelle ledit composé d’intérêt industriel est produit par fermentation d’un substrat approprié au moyen de ladite souche isolée.10. Use according to claim 9, in which said compound of industrial interest is produced by fermentation of a suitable substrate by means of said isolated strain. 11. Méthode selon l’une quelconque des revendications 6 à 8, ou utilisation selon la revendication 10, dans laquelle ledit substrat approprié comprend une source de carbone.11. Method according to any one of claims 6 to 8, or use according to claim 10, wherein said suitable substrate comprises a source of carbon. 12. Méthode ou utilisation selon la revendication 11, dans laquelle ledit substrat approprié est sous forme gazeuse.12. Method or use according to claim 11, wherein said suitable substrate is in gaseous form. 13. Méthode ou utilisation selon la revendication 11 ou 12, dans laquelle ladite source de carbone est choisie parmi un sucre, tel que le glucose, le fructose, le dextrose ; un acide carboxylique ou un sel d’acide carboxylique, tel que l’acétate, l’oxaloacétate, le formate, le fumarate, le malate ; un alcool, tel que le méthanol, l’éthanol, le propanol, le butanol, le pentanol ; un diol, tel que le propane diol, le butane diol ; l’éthylène glycol, le tétraéthylène glycol ; le polyéthylène glycol (PEG) ; le méthoxyéthanol ; l’éthoxyéthanol ; le tn'méthoxybenzoate ; le tn'méthocycinnamate ; l’acétoïne ; le glycérol ; le lactate ; le pyruvate ; le méthoxyacétate ; le glycolate ; le cafféate ; l’éthanolamine ; la choline ; la tn'méthylamine ; la bétaïne ; la glycine ; le syngas ; et un mélange quelconque de ceux-ci.13. Method or use according to claim 11 or 12, wherein said carbon source is chosen from a sugar, such as glucose, fructose, dextrose; a carboxylic acid or a salt of carboxylic acid, such as acetate, oxaloacetate, formate, fumarate, malate; an alcohol, such as methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol; a diol, such as propane diol, butane diol; ethylene glycol, tetraethylene glycol; polyethylene glycol (PEG); methoxyethanol; ethoxyethanol; tn'methoxybenzoate; tn'methocycinnamate; acetoin; glycerol; lactate; pyruvate; methoxyacetate; glycolate; caffeate; ethanolamine; choline; tn'methylamine; betaine; glycine; the syngas; and any mixture thereof. 14. Méthode ou utilisation selon la revendication 13, dans laquelle ladite source de carbone est le syngas, ledit syngas comprenant de préférence du dioxyde de carbone (CO2) et du dihydrogène (H2), ou du monoxyde de carbone (CO) et optionnellement du dihydrogène, ou encore un mélange de dioxyde de carbone, de dihydrogène et de monoxyde de carbone.14. Method or use according to claim 13, in which said carbon source is syngas, said syngas preferably comprising carbon dioxide (CO2) and dihydrogen (H2), or carbon monoxide (CO) and optionally hydrogen, or a mixture of carbon dioxide, dihydrogen and carbon monoxide. 15. Souche isolée selon la revendication 1 ou 2, méthode selon l’une quelconque des revendications 6 à 8 et 11 à 14, ou utilisation selon l’une quelconque des revendications 9 à 14, dans laquelle ledit composé d’intérêt industriel est un alcool, un acide carboxylique, un sel d’acide carboxylique ou un mélange quelconque de ceux-ci.15. An isolated strain according to claim 1 or 2, method according to any one of claims 6 to 8 and 11 to 14, or use according to any one of claims 9 to 14, wherein said compound of industrial interest is a alcohol, a carboxylic acid, a salt of a carboxylic acid or any mixture thereof. 16. Souche, méthode ou utilisation selon la revendication 15, dans laquelle ledit composé d’intérêt industriel est l’éthanol, l’acide acétique, un sel d’acide acétique, ou un mélange de ceux-ci, ledit composé d’intérêt industriel étant de préférence l’éthanol.16. The strain, method or use according to claim 15, wherein said compound of industrial interest is ethanol, acetic acid, a salt of acetic acid, or a mixture thereof, said compound of interest industrial preferably being ethanol.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023122661A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-29 Coty Inc. Fragrance compositions including gas fermented ethanol and methods of making

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002008438A2 (en) * 2000-07-25 2002-01-31 Bioengineering Resources, Inc. Methods for increasing the production of ethanol from microbial fermentation
WO2009064200A2 (en) * 2007-11-13 2009-05-22 Lanzatech New Zealand Limited Novel bacteria and methods of use thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002008438A2 (en) * 2000-07-25 2002-01-31 Bioengineering Resources, Inc. Methods for increasing the production of ethanol from microbial fermentation
WO2009064200A2 (en) * 2007-11-13 2009-05-22 Lanzatech New Zealand Limited Novel bacteria and methods of use thereof

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MARTIN MICHAEL E ET AL: "Traits of selected Clostridium strains for syngas fermentation to ethanol.", BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING MAR 2016, vol. 113, no. 3, March 2016 (2016-03-01), pages 531 - 539, XP055312923, ISSN: 1097-0290 *
XIE BIN-TAO ET AL: "Physiological response of Clostridium ljungdahlii DSM 13528 of ethanol production under different fermentation conditions", BIORESOURCE TECHNOLOGY, vol. 177, February 2015 (2015-02-01), pages 302 - 307, XP002781511 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023122661A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-29 Coty Inc. Fragrance compositions including gas fermented ethanol and methods of making

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