Les champignons du CIRM-CF, champions de la dépollution industrielle

Le CIRM-CF est le CRB dédié aux champignons filamenteux, macro ou micro-mycètes, d'intérêt biotechnologique. La collection est composée en majorité de souches d’espèces saprotrophes se développant sur des matériaux végétaux en milieu naturel, cependant elle comprend également des souches provenant de sites agro-industriels pollués. Certifié ISO 9001 depuis 2006 pour l’acquisition, l’authentification, la conservation, la diffusion et le criblage fonctionnel de ressources fongiques, le CIRM-CF vise un niveau de qualité élevé pour sa collection qui compte aujourd’hui près de 3000 souches, caractérisées au niveau phénotypique comme moléculaire.

Sauvegarder le patrimoine fongique pour développer la bio-innovation

Chaque année, le CIRM-CF organise ou participe à des opérations de collectes en milieux naturels, avec les experts mycologues de la Société mycologique de France (SMF). Les spécimens collectés, en France métropolitaine et en Outre-Mer (Guyane, Martinique, Guadeloupe...) sont identifiés et isolés in-situ. En parallèle des collectes, des souches peuvent également être directement déposées par des mycologues professionnels ou amateurs. Par ailleurs, le CIRM-CF procède également à la sauvegarde de collections « en danger » provenant de différents instituts, avec par exemple le rapatriement au CIRM-CF des collections patrimoniales d’Agarics (champignons de Paris) et de Fusarium toxinogènes d’INRAE.

Développer des bioprocédés à partir de ressources renouvelables

À ce jour, les souches du CIRM-CF font partie de programmes de recherche dans des domaines très variés, par exemple pour la bioraffinerie, le développement de solutions de biocontrôle, la bio-dépollution des sols ou d’effluents, les biomatériaux…

Delphine Chaduli, Assistante-Ingénieure au CIRM-CF, présente dans la vidéo ci-dessous une application des recherches entreprises par le CIRM-CF et l'UMR INRAE BBF, dans le domaine des bioraffineries et en particulier la production de bioéthanol de deuxième génération (2G).

Caractériser des souches fongiques pour leurs potentialités biotechnologiques

Les biotechnologies fongiques sont appelées à jouer un rôle clé dans l’émergence de la bioéconomie, notamment pour résoudre les problèmes de pollution liés aux activités humaines. Parce qu'ils préservent la diversité biologique, les CRB sont considérés comme des infrastructures essentielles pour soutenir le développement de solutions biotechnologiques. C’est dans ce contexte que le CRB CIRM-CF s’est lancé en 2017 dans un vaste programme de caractérisation fonctionnelle de ses ressources.

À l’heure actuelle, plus de 1000 souches de champignons ont été phénotypées pour leur potentiel de croissance et de dégradation vis-à-vis de cinq composés industriels, conçus par l'homme et particulièrement récalcitrants à la dégradation enzymatique.

Les résultats obtenus ont permis de dresser une carte fonctionnelle de la diversité phylogénétique des Basidiomycota et des Ascomycota, constituant ainsi un outil précieux de sélection des taxons fongiques à tester pour des applications biotechnologiques spécifiques. Par ailleurs, une diversité fonctionnelle à tous les niveaux taxonomiques, y compris au niveau intraspécifique, a pu être mise en évidence. Ces travaux viennent d’être publiés en août 2021, sous le titre " Large-scale phenotyping of 1,000 fungal strains for the degradation of non-natural, industrial compounds ", dans le journal "Communications Biology " du groupe Nature.

Au-delà de la démonstration de l'énorme potentiel des champignons filamenteux, les résultats de l’étude réalisée par le CIRM-CF montrent l’intérêt d’une exploration fonctionnelle ciblée pour adapter des solutions biotechnologiques efficaces aux problèmes de la pollution des écosystèmes.

Contacts : David Navarro, Anne Favel, Bastien Bissaro