2024-2025 / GBLX0060-2

Microbial ecology of water and wastewater

Durée

7h Th, 9h Pr, 2h SEM

Nombre de crédits

 Master : bioingénieur en chimie et bioindustries, à finalité spécialisée2 crédits 
 Master de spécialisation en management de la sécurité de la chaîne alimentaire2 crédits 

Enseignant

Frank Delvigne

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Partie théorique :

PARTIE I : communautés microbiennes naturelles et synthétiques

  • Importance des communautés microbiennes pour diverses applications

  • Ingénierie des communautés naturelles et synthétiques

  • Impact de la diversification phénotypique et de l'évolution sur les communautés microbiennes

PARTIE II : utilisation des communautés naturelles en ingénierie des eaux usées

  • Procédé d'assainissement par boues activées

  • Procédés biologiques avancés

  • Procédés anaérobies

Partie pratique (laboratoire) :

Les étudiants mettront en œuvre une communauté synthétique composée de 4 acteurs, à savoir E. coli, P. putida, B. subtilis et S. cerevisiae, et caractériseront les dynamiques de cette communauté. La communauté synthétique sera cultivée à long terme dans un réacteur biologique continu. Les étudiants apprendront à mettre en place cet expérience de culture et à utiliser la cytométrie en flux automatisée comme méthode rapide pour suivre la composition de la communauté. Outre les activités de laboratoire humide, des activités de modélisation et de simulation en laboratoire sec seront considérées pour prédire in silico le sort de la communauté. Sur la base de cet expérience, des concepts plus complexes, tels que l'impact de la diversification phénotypique et de l'évolution sur la stabilité et la composition de la communauté, seront discutés.



 

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

L'objectif du cours est de fournir aux étudiants des connaissances mécanistes de base sur la façon dont les interactions microbiennes agissent dans les écosystèmes naturels (c'est-à-dire, dans ce cas précis, axées sur les écosystèmes aquatiques), ainsi que sur l'environnement de laboratoire (communautés synthétiques et écologie synthétique). Ces connaissances seront complétées par des principes d'ingénierie visant à contrôler la population microbienne dans le contexte de la biotechnologie environnementale (mais peuvent également être appliquées à d'autres domaines de la biotechnologie)

Savoirs et compétences prérequis

Connaissances de base (bachelier) en physique, chimie et mathématiques. Des connaissances plus spécifiques en microbiologie et en biologie systémique, ainsi que dans la simulation de systèmes dynamiques sont recommandées

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Cours donné exclusivement en présentiel


Informations complémentaires:

Cours magistral : 9h
Travaux pratiques : 12h

Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées

Modalités d'évaluation et critères

Examen écrit (100%)

Stage(s)

Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours

Présence obligatoire aux travaux pratiques. Une absence non justifiée conduira à une note d'exclusion.

 
Remarques organisationnelles
Pour des raisons de sécurité, l'accès au laboratoire/hall pilote n'est autorisé qu'aux étudiants officiellement inscrits. Chaque étudiant doit veiller à ne pas oublier son tablier de laboratoire et ses lunettes de sécurité le jour du TP. Aucun tablier de 'secours' ne sera fourni aux distraits. Le laboratoire est un endroit potentiellement dangereux, il est strictement interdit d'y boire, manger et fumer. Il est indispensable d'y porter des chaussures fermées, des pantalons et d'attacher les cheveux longs. 

D'une façon générale, les consignes relatives à la sécurité au laboratoire de chimie doivent être respectée (vade mecum consultable à TERRA)

Contacts

Prof. F. Delvigne 
Microbial Processes and Interactions lab (MiPI)
Université de Liège - Gembloux Agro-Bio Tech
F.Delvigne@uliege.be
081 62 23 09

Association d'un ou plusieurs MOOCs