Étude de la diversité intraspécifique de Geotrichum candidum et de son rôle dans la typicité des fromages canadiens

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Plus de 1 050 variétés de fromages de fabrication artisanale et industrielle sont produites au Canada. Les fromages de spécialité ont atteint une production record au pays en 2014 avec 155 175 tonnes métriques fabriquées, soit une augmentation de production de 56,9% en 10 ans. Les problèmes de fabrication, déjà nombreux pour les fromages de spécialité, sont décuplés par ces augmentations des volumes de production. Il est généralement reconnu dans l'industrie fromagère que, selon la variété de fromage, entre 2 et 15% de la production est affectée par un problème de qualité, ce qui occasionne des pertes économiques importantes. La levure Geotrichum candidum (Gc) est primordiale dans la confection de nombreux fromages affinés en surface par son rôle de pionnier de la microflore. Pour cette raison, la majorité des fromages de spécialité canadiens, tels que les fromages à croute fleurie (croute duveteuse blanche) et les fromages à croute lavée (croute sèche beige à brune), sont ensemencés avec des cultures de Gc minutieusement sélectionnées. Quoique certaines activités biochimiques soient démontrées, on ne connait que très peu d'activités aromatisantes et fonctionnelles de Gc, ainsi que les déterminants génétiques nécessaires pour leur expression. Finalement, aucun outil génétique (vecteurs, gènes de sélection...), et aucun protocole de modification génétique chez Gc n'a été publié à ce jour, ce qui laisse peu d'options d'étude in vivo des gènes et des voies métaboliques identifiées. Les objectifs généraux de la présente programmation sont, à long terme, la compréhension de l'écosystème des fromages affinés en surface, des interactions entre les microorganismes et de la complémentarité de leurs activités métaboliques. Les objectifs à court et moyen terme de cette programmation sont [1] l'étude des voies métaboliques et l'identification des gènes-clés par le séquençage de 15 génomes de Gc, [2] établir les différences d'expression géniques par RNA-seq entre les souches de Gc de groupes phylogéniques différents sur matrice fromagère, incluant des conditions de réduction de sodium, et [3] la génération de vecteurs et de méthodes d'inactivation pour générer des mutants et inactiver des gènes chez Gc pour ainsi aider à la compréhension de leurs fonctions. Cette programmation servira à supporter le seul laboratoire universitaire canadien s'intéressant aux levures laitières. Les connaissances fondamentales sur les levures laitières étant rares, toutes les informations générées se révèlent être originales et utiles. D'un point de vue fondamental, l'étude de Gc permettra de comprendre l'architecture génétique de ces levures qui montrent des défis de caractérisation phylogénétiques et fonctionnels importants.