Date de rapport 07-04-2021

L'objectif majeur du projet BIOPROD est de développer de nouvelles stratégies de production et de formulation de biopesticides faiblement toxiques. Les lipopeptides produits par Bacillus subtilis sont des biopesticides très prometteurs mais de nombreux freins restent à lever pour permettre leur utilisation. Le projet BIOPROD comprend ainsi plusieurs axes. Le premier axe consiste à développer de nouveaux procédés innovants permettant d'améliorer les taux de production des lipopeptides tout en réduisant les coûts de production, afin d'envisager la mise en place d'une production à échelle industrielle de ces biomolécules. Dans ce contexte, des travaux ont été menés d'une part pour optimiser les paramètres de production, grâce au génie génétique notamment et d'autre part pour développer des procédés de production innovants. Parmi ces derniers, des travaux menés sur un bioréacteur à film tombant ont permis de mettre en évidence le potentiel de ce type de réacteur pour la surproduction des lipopeptides de Bacillus subtilis. En parallèle, des essais préliminaires menés sur un nouveau type de réacteur, l’airlift, se sont avérés prometteurs pour la production de surfactine et de fengycine. D’autres thématiques sont également en cours d’analyse, avec notamment une étude de l’interaction Bacillus-Trichoderma et de l’impact sur la production de lipopeptides. En parallèle, une montée en échelle du process de production est étudiée. Après la validation de production de mycosubtiline à l'échelle 300 litres, un nouvel essai de 3000 litres a permis de valider les résultats précédemment obtenus. Par ailleurs, en matière de séchage des molécules, pour les 3 lipopeptides, l'atomisation semble être particulièrement efficace et économique. Un second objectif du projet consiste à démontrer l'innocuité des biomolécules, afin de permettre d'envisager leur mise sur le marché. Les essais in vitro indiquent que les lipopeptides non formulés, seuls ou en mélange présentent une cytotoxicité acceptable pour les cellules de lignées humaines. Les premiers essais de biodégradabilité étaient satisfaisants mais ce point doit encore être approfondi. Plusieurs formulations de molécules ou plus directement des micro-organismes sont en cours d'études afin de potentialiser les activités de ces molécules lors de leur application aux champs. L'alginate semble être un matériau prometteur pour réaliser les différentes formulations. En particulier, une bonne stabilité de la concentration cellulaire de Bacillus subtilis dans des billes d’alginate a été mise en évidence après 4 mois de stockage à température ambiante. En parallèle, des essais seront menés afin d'étudier le comportement de ces produits formulés lors de leur pulvérisation sur différentes plantes. Un produit formulé a déjà été validé et d'autres sont à l'étude. Enfin, l'optimisation des procédés de production et le développement d'un produit formulé doit s'accompagner si possible d'une mise sur le marché des biomolécules. Afin d'évaluer cette possibilité, une étude de marché est en cours : plusieurs entreprises cibles en transfrontalier ont été rencontrées afin de déterminer les pratiques et les attentes des distributeurs de produits phytosanitaires. Cette étude permettra une communication adaptée selon les territoires, visant la promotion de ces nouvelles molécules. En se basant sur les retours obtenus, la mise en place d’une formation sur la thématique des biopesticides et les apports de Smartbiocontrol est à l’étude. Ainsi, une amélioration de la protection de l'environnement par l'utilisation de nouveaux biopesticides plus respectueux de la nature et des hommes sera possible. Depuis le début du projet, les premiers résultats scientifiques ont été publiés (6 publications) ou présentés à l'occasion de congrès internationaux (11 présentations orales et 6 posters). Deux conférences de presse, en Belgique et en France, et la publication d'articles dans la presse ont permis de communiquer autour des projets constitutifs du portefeuille SMARTBIOCONTROL (http://www.smartbiocontrol.eu).