Devenir des contaminants dans l’environnement (30 heures : 12 h CM + 3 h TD +15 h TP, 3 ECTS)
Bioconversion, photodégradation, détoxification solaire : mécanismes de traitement par héliocatalyse des produits phytosanitaires biorécalcitrants. Photocatalyses et catalyseurs associés, réacteurs et procédés de traitement.
Comportement des produits phytosanitaires dans l’environnement : rétention, dégradation, ruissellement, volatilisation.
Métabolisation et détoxification cellulaire : absorption, transformation, élimination, effets toxiques des contaminants.
Pollution et remédiation (30 heures : 22 h CM + 4 h TD + 4 h TP, 3 ECTS)
Ce module permet de traiter différents types de pollutions (physique, chimique et biologique) affectant le milieu marin, les bassins versants et les sols. Les causes, conséquences et traitements seront abordés pour chaque type de pollution avec une attention particulière sur les cas de traitement par phytoremédiation. Pollutions marines : macrodéchets, hydrocarbures, eutrophisation, espèces invasives, phytoplanctons toxiques,… Pollutions métalliques des sols : origines, surveillance, méthodes de caractérisation. Phytoremédiation. Etude de cas : une vigne polluée par le cuivre, causes, diagnostics, conséquences environnementales et sanitaires, traitements possibles, analyses d’échantillons de sols et des eaux de lessivage.
Chimies vertes (30 heures : 18 h CM + 6 h TD + 6 h TP, 3 ECTS)
Ressources solaires : Caractérisation du rayonnement solaire en tant que source primaire. Effets de l’atmosphère et dynamique soleil/terre pour décrire le rayonnement disponible au sol. Techniques de captation et de conversion en vue d’application à la chimie verte.
Exemples de synthèses non-polluantes : réactions en milieu aqueux, réactions sans solvant et réactions à l’état solide, technologie des micro-ondes.
Généralités sur les biocarburants et leur intérêt, bioéthanol et biodiesel, perspectives des biocarburants.
Alternatives à la lutte chimique (30 heures : 30 h CM + 0 h TD + 0 h TP, 3 ECTS)
Les pathogènes de plantes et les méthodes de lutte alternatives à la lutte chimique : mesures prophylactiques, lutte intégrée, lutte raisonnée, lutte biologique, amélioration des défenses naturelles des plantes.
Les biopesticides.
Ecologie Chimique Marine (30 heures : 15 h CM + 3 h TD + 12 h TP, 3 ECTS)
Ce module a pour objectif de donner aux étudiants :
– une sensibilisation à l’écologie chimique, discipline récente à l’interface de la chimie et de la biologie,
– une vision de l’intérêt de cette discipline, dans la compréhension du fonctionnement des écosystèmes marins,
– les connaissances de base indispensables au dialogue entre biologistes, écologues et chimistes des substances naturelles.
3 ou 4 ateliers (en aquariums) pour étudier l’influence des facteurs abiotiques (gradient de lumière), biotiques (prédateurs), anthropique (polluants) et des microorganismes symbiotiques sur la production des métabolites secondaires : modèles d’étude : Aplysina aerophoba, Aplysina cavernicola, Tylodina perversa.
Biodiversité et valorisation des microorganismes (30 heures : 20 h CM + 20 h TD + 10 h TP, 6 ECTS)
Ce module a pour but de décrire la diversité des grands groupes de microorganismes (virus, bactéries, phytoplancton, protozoaires, champignons), de traiter des méthodes d’étude et de prospection de la diversité microbienne et des axes de valorisation de cette biodiversité, en particulier dans le domaine des biotechnologies.
Description et méthodes d’étude de la diversité microbienne
Protozoaire, bactérie, phytoplancton, virus, champignons
Etude de l’activité bactérienne (VNC, LNA, HNA…)
Pigmentaire Métabolique
Taxonomique et Phylogénétique
Bioinformatique
Biodiversité quantitative
Culture des microorganismes marins
Techniques d’isolement classiques et innovantes
Caractérisation de nouvelles espèces
Interactions symbiotiques
Cultures en bioréacteurs
Rôle fonctionnel de la biodiversité
Interactions microbiennes
Facteurs de contrôle de la biodiversité (ressources nutritionnelles, température, virus, prédateurs proto- et métazoaires)
Relation Biodiversité-Environnement
Adaptations aux conditions environnementales
Notions de biogéographie chez les microorganismes
Echelle spatio-temporelle de variation de la diversité
Plasticité phénotypique (e.g., stoechiométrie)
Ecotypes
Biodiversité marine et biotechnologies
Prospection, Collection, Exploitation, Production et Valorisation
Prélèvements en mer, analyses de la biodiversité par des approches culturales, cellulaires et moléculaires (PCR, CE-SSCP….), caractérisation métabolique et mise en place de bioréacteurs pour la production de biomasse bactérienne.
Conférences et interventions de professionnels :
Laboratoires Pierre Fabre (Toulouse), Ifremer (Palavas), Proteus (Nimes), PharmaMar (Espagne), Libragen (Toulouse)