Chitinases de Bacillus isolés de milieux arides : Applications et perspectives en bioremédiation et biocontrôle
| dc.contributor.author | MESSALTI , Hanine | |
| dc.contributor.author | MESSALTI , Aya | |
| dc.contributor.author | RAHAL , Imen | |
| dc.contributor.author | CHERIF-SILINI , Hafsa Encadrent | |
| dc.contributor.author | SAADAOUI , Nora Co-encadrent | |
| dc.date.accessioned | 2026-06-14T10:34:20Z | |
| dc.date.issued | 2025 | |
| dc.description.abstract | This study investigates the chitinolytic potential of Bacillus species strains for the biodegradation of chitin and their broader biotechnological applications. A total of 39 bacterial isolates, collected from the rhizosphere of wheat and barley grown in arid regions of Algeria, were screened on chitin agar medium at pH 6. Six strains exhibited high enzymatic indices (ranging from 2 to 5), with Bacillus thuringiensis D1 and Bacillus subtilis D11 showing the highest chitinolytic activities in liquid culture (139.45 U/mL and 150.92 U/mL, respectively). Abiotic stress factors (pH, temperature, and salinity) revealed that both strains are neutrophilic, mesophilic (optimal at 37 °C), and in non-saline medium (less than 400 mM NaCl). Their enzymatic activity remained stable over a broad pH range (3–9), and was enhanced in the presence of Mn²⁺ and Fe²⁺ ions, highlighting their industrial potential. Furthermore, crude enzymatic extracts from D1 and D11 showed promising biotechnological applications. In vivo tests demonstrated partial inhibition of Fusarium graminearum and Botrytis cinerea infections in wheat seeds and strawberries. The enzymatic extracts also exhibited strong insecticidal activity against Anobiinae Vrillette on coriander (over 80% mortality). Additionally, significant degradation of shrimp waste was achieved, with weight loss reaching 50% and a notable release of N-acetylglucosamine. These findings highlight the potential of Bacillus D1 and D11 as strong candidates for industrial and ecological applications, particularly in biocontrol, organic waste valorization, and environmentally friendly enzyme production. | |
| dc.description.sponsorship | Ce travail vise à explorer le potentiel chitinolytique de souches bactériennes du genre Bacillus en vue de leur valorisation dans la biodégradation de la chitine et d’autres applications biotechnologiques. Un total de 39 isolats bactériens, issus de sols de rhizosphère de régions arides d’Algérie, ont été criblés sur gélose à la chitine à pH 6. Parmi eux, six souches ont présenté un indice enzymatique élevé, compris entre 2 et 5. L’évaluation en milieu liquide a permis de sélectionner deux isolats, Bacillus thuringiensis D1 et Bacillus subtilis D11, comme les plus performants, avec des activités enzymatiques maximales respectives de 139,45 U/ml et 150,92 U/ml. L’effet de différents stress abiotiques (pH, température et salinité) sur la croissance bactérienne et la production de chitinase a mis en évidence le caractère neutrophile, mésophile (optimum à 37 °C) et en milieu non salin (inférieur à 400 mM de NaCl) des souches étudiées. La stabilité de l’activité enzymatique sur une large plage de pH (3 à 9) ainsi que la réponse positive à certains ions métalliques (Mn²⁺, Fe²⁺) confirment le potentiel industriel de ces chitinases. Par ailleurs, le filtrat enzymatique brut issu des souches D1 et D11 a montré des applications biotechnologiques prometteuses. In vivo, une réduction notable de l’infection fongique causée par Fusarium graminearum et Botrytis cinerea a été observée sur graines de blé et fruits de fraise. Une activité insecticide efficace a également été démontrée contre Anobiinae Vrillette sur coriandre, avec un taux de mortalité supérieur à 80 %. Enfin, une capacité significative de biodégradation des déchets de crevettes a été enregistrée, atteignant une réduction de poids allant jusqu’à 50 %, accompagnée d’une libération accrue de N-acétylglucosamine. Ces résultats soulignent le potentiel des souches Bacillus D1 et D11 comme candidates de choix pour des applications écologiques et industrielles, en particulier dans les domaines du biocontrôle, de la gestion des biodéchets et de la production enzymatique à visée environnementale. | |
| dc.identifier.issn | MA-CD371/MS-2328 | |
| dc.identifier.uri | https://repository.univ-setif.dz/handle/123456789/939 | |
| dc.language.iso | fr | |
| dc.publisher | Université Sétif 1 Ferhat Abbas . Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie | |
| dc.subject | Bacillus | |
| dc.title | Chitinases de Bacillus isolés de milieux arides : Applications et perspectives en bioremédiation et biocontrôle | |
| dc.type | Thesis |
