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FairCarboN

Le carbone dans les écosystèmes continentaux: leviers et trajectoires pour la neutralité carbone

Le PEPR exploratoire FairCarboN a pour ambition de mobiliser la communauté scientifique française étudiant le carbone dans les écosystèmes continentaux. FairCarboN doit permettre de préciser la contribution possible des écosystèmes continentaux à l’atténuation du changement climatique.

FARE contribue à deux projets ciblés de FairCarboN (ALAMOD et SLAM-B) et porte un projet lauréat (CANETE) de la vague 1 (2023) des appels à projets de FairCarboN.

https://www.pepr-faircarbon.fr/

ALAMOD

Correspondante FARE : Gwenaëlle LASHERMES

Vers des modèles de dynamique du carbone dans les écosystèmes validés sur un outil de benchmark incontournable

Le projet ciblé ALAMOD capitalisera sur les données produites et le savoir-faire de plusieurs infrastructures de recherche qui seront fortement impliquées dans la réalisation du projet. Il mobilisera la communauté française et ses partenaires de recherche au Sud dans le développement de méthode d’acquisition de données et de modèles de simulation d’évolution des stocks de C dans les écosystèmes terrestres. La réalisation de ce projet fédérateur permettra la mise à disposition d’un outil d’évaluation de modèles sans précédent et de modèles très performants, ce qui garantira à ALAMOD d’avoir des impacts très forts dans le domaine académique et au-delà.

https://www.pepr-faircarbon.fr/projets/projets-cibles/alamod

SLAM-B

Co-coordinateur : Bernard KUREK

Scénarios labs pour concevoir et évaluer les trajectoires de bioéconomie des territoires vers la neutralité carbone

Le projet ciblé SLAM-B vise à structurer la communauté de recherche française qui développe et applique des approches IAM (Integrated Assessment and Modelling) pour soutenir le développement d’une bioéconomie durable basée sur l’agroécologie. SLAM-B prendra en compte les différentes composantes de la bioéconomie et vise à relever trois grands défis scientifiques : (i) développer des approches IAM génériques pour simuler les transitions bioéconomiques et anticiper leurs conséquences, (ii) démontrer la pertinence et la légitimité de ces approches IAM via leur application au sein de Living Labs à portée prospective et, (iii) produire des connaissances pour les décideurs publics à l’échelle nationale et européenne.

https://www.pepr-faircarbon.fr/projets/projets-cibles/slam-b

CANETE

Coordinatrice : Gwenaëlle LASHERMES

Efficience de l'utilisation microbienne du carbone et des nutriments du sol dans les écosystèmes terrestres gérés par l'humain

Le projet CANETE vise à évaluer et prédire les réponses physiologiques microbiennes aux pratiques de gestion agricole et forestière dans différents contextes pédoclimatiques, les conséquences sur le couplage et le découplage entre les cycles du C, de N et P, notamment sur le stockage du C et de nutriments dans le sol, la fourniture de nutriments aux plantes et la production végétale. Ce projet contribuera à identifier comment piloter les communautés microbiennes du sol comme un levier potentiel pour une utilisation plus efficiente du C et de N dans les écosystèmes terrestres. Le projet fournira des données ouvertes, des formalismes de modèles pour simuler les principaux mécanismes microbiens impliqués et des outils de décision renforcés pour les projections des stocks de C et de N.

https://www.pepr-faircarbon.fr/projets/projets-laureats-de-l-appel-a-projets-faircarbon/canete

B-BEST

Le PEPR d'accélération B-BEST (Biomasse, biotechnologies, technologies pour la chimie verte et les énergies renouvelables) est développé de 2023 à 2029 avec un budget de 70 millions d’euros, il est copiloté par l’IFPEN et INRAE. Son objectif est de réunir la communauté scientifique pour construire les fondements des innovations techniques, organisationnelles et sociales qui permettront tout à la fois de comprendre et actionner les leviers d’une transformation efficace de la biomasse pour la production de produits biosourcés et de carburants durables.

https://www.pepr-bioproductions.fr/

AMARETTO

Correspondant FARE :  Gabriel PAËS

Approche combinant outils Analytiques et apprentissage Machine pour identifier des mArqueurs et prédire la RéacTiviTé de la bioMasse en hydrolyse enzymatique.

L'objectif du projet est de combiner les compétences d'experts dans les domaines de l'analyse et de la science des données pour identifier des marqueurs de réactivité de l’hydrolyse enzymatique et proposer un modèle permettant de prédire la réactivité d'une biomasse lignocellulosique de diverses origines.

https://www.pepr-bioproductions.fr/projets-finances/methodologies-et-outils-transversaux/amaretto

GalaxyBioProd

Correspondant FARE :  Gabriel PAËS

Un portail opérationnel pour la production de produits biosourcés

L'objectif de ce projet est de fournir des outils et des ressources génériques et partagés pour concevoir, exécuter et suivre les projets des axes du PEPR B-BEST. À cette fin, un portail centralisé fournira des outils logiciels ainsi que des ressources de calcul et de stockage.

https://www.pepr-bioproductions.fr/projets-finances/methodologies-et-outils-transversaux/galaxy-bioprod

FillingGaps

Coordinateur : Gabriel PAËS

La biomasse à toutes les échelles pour comprendre ses propriétés

L’objectif du projet est de développer des approches multi-échelles, pour des espèces de biomasse représentatives, afin d'établir des relations entre les échelles et mettre en évidence les marqueurs des propriétés et de la réactivité de la biomasse.

https://www.pepr-bioproductions.fr/projets-finances/caracterisation-de-la-biomasse/fillinggaps

ElectroMIC

Correspondants FARE : Sofiène ABDELLAOUI & Ludovic BESAURY

Optimisation du réseau métabolique de la communauté MICrobiale électrochimiquement assistée pour la bioraffinerie de déchets organiques

Le projet ElectroMIC a pour objectif de développer un dispositif bioélectrochimique fonctionnant avec des microorganismes capables de valoriser la matière organique présente dans les eaux usées et les co-produits agricoles en molécules à haute valeur ajoutée.

https://www.pepr-bioproductions.fr/projets-finances/nouveaux-schemas-de-transformation-de-la-biomasse/electromic

Projets

Titres

Durée

Résumés

ZELCOR

Zero Waste Ligno-Cellulosic Bio-Refineries

Correspondant FARE : Bernard KUREK

2016
-
2021

Le projet ZELCOR vise à démontrer qu’il est possible de transformer les résidus lignocellulosiques récalcitrants issus des bioraffineries en bioproduits à haute valeur ajoutée. Le concept du projet consiste à combiner des catalyses chimiques et enzymatiques avec la bioconversion basée sur des insectes. Il couvre trois types de matériaux récalcitrants : de la lignocellulose issue de la production d’éthanol, des lignines dissous durant le processus de pulpage et des humines formées par la conversion des sucres. Une plateforme transversale va être mise en place pour identifier les bioproduits d’intérêt commercial parmi les nanoparticules multifonctionnelles, les antioxydants phénoliques, les chitosans d’origine entomologique et les intermédiaires aromatiques. Elle permettra d’améliorer notre connaissance sur les relations entre structures et fonctions et les mécanismes impliqués dans la dépolymérisation catalytique et la bioconversion des résidus récalcitrants.
WWW

RESIDUEGAS

Amélioration de l'estimation des émissions d'oxyde nitreux et atténuation du stockage du carbone dans le sol des résidus de culture

Correspondantes FARE :
Sylvie RECOUS,
Gwenaëlle LASHERMES

2017
-
2021

Les résidus de culture fournissent d'importants apports de carbone (C) et d'azote (N) aux sols et contribuent au bilan de gaz à effet de serre (GES) des sols. Les émissions de N₂O provenant des résidus de cultures varient considérablement en fonction de la qualité des résidus, de leur gestion et des sols et climat. Cette situation n'est actuellement pas reflétée dans la méthodologie des inventaires nationaux d’émissions. Le projet européen ResidueGas (FACCE ERA-GAS) proposera une méthodologie améliorée pour quantifier les émissions de N₂O provenant de la gestion des résidus de cultures agricoles, pour une large gamme de culture, en tenant compte de leur composition biochimique, leur modalités de restitution au champ, pour une diversité de sols et de climat de l’Europe du Nord. Le projet s’appuie sur la collecte de données publiées, d’expérimentations au laboratoire et au champ, et de modélisation. ResidueGas examinera des pratiques de gestion des résidus de cultures permettant d’atténuer les émissions de GES.

Projets

Titres

Durée

Résumés

ECoDROP

Ingénierie des consortiums microbiens dans les bioréacteurs microfluidiques à gouttelettes

Correspondante FARE : Véronique AGUIE-BEGHIN

2023
-
2025

Les communautés microbiennes (ou consortiums microbiens) jouent un rôle primordial dans la plupart des processus biogéochimiques fondamentaux. Mais, étonnamment, leur application aux processus biotechnologiques est limitée car la plupart des conversions biotechnologiques ont favorisé les approches à souche unique. Dans ce contexte, l'objectif du projet Eco-Drop, coordonné par TBI en collaboration avec TWB  de Toulouse et FARE vise à développer une nouvelle approche pour construire des consortiums microbiens simplifiés qui accomplissent efficacement des fonctions complexes, au lieu d'utiliser des monocultures, et de développer de nouvelles usines cellulaires.

Color ANTH

Extraction optimisée d’anthocyanes de marc de distillerie et amélioration de leur fonctionnalité en tant que colorants et anti-oxydants

Coordinatrice FARE : Caroline REMOND

2021
-
2023

Le projet ColorANTH vise à développer un procédé d’extraction des anthocyanes de marcs de raisin en combinant les micro-ondes et l’utilisation d’enzymes. Un des objectifs sera de moduler par voie enzymatique la composition et la structure des anthocyanes pour accroître leur stabilité et leurs propriétés. Les retombées du projet ColorANTH seront à la fois fondamentales (meilleures connaissances du mécanisme d’extraction des anthocyanes à partir du marc de raisin et des relations structures-propriétés de celles-ci) et technologiques (développement d’un procédé combinant micro-ondes et enzymes pour l’extraction des anthocyanes et développement d’un procédé biocatalytique pour la fonctionnalisation des anthocyanes).

Projets

Conception d'assemblages moléculaires pour évaluer le rôle de la glycosylation sur l'activité d'hémicellulases

Correspondante FARE : Véronique AGUIE-BEGHIN

Valorisation des lignins par éléctro-bio-raffinerie

Coordinateur FARE : Sofiène ABDELLAOUI

Analyse Multi-échelle et Modélisation Spatio-temporelle de la déconstruction de la biomasse lignocellulosique

Coordinateur FARE : Yassin REFAHI

Fonctionnalisation des lignines par l'application de traitements enzymatiques de type laccase-deshydrogénase dans des applications de matériaux biosourcés

Correspondante FARE : Véronique AGUIE-BEGHIN

Etude du comportement hygroscopique du bois et systèmes polymériques inspirés du bois par modélisation numérique et caractérisations avancées

Coordinatrice FARE : Brigitte CHABBERT

Projets         

TERBIOMAT

Fabrication de matériaux multifonctionnels biosourcés par le biais de mélanges ternaires

Doctorante : Bao Anh HUYNH Encadrants: Trystan Domenech; Françoise Berzin

2023-2026

Ce projet vise à développer des matériaux multifonctionnels biosourcés par le biais d'une approche de mélange ternaire, où les particules lignocellulosiques de taille nano à macro sont dispersées dans des polymères thermoplastiques à l'aide de processus de mélange à l'état fondu. La stratégie envisagée comprend des mélanges ternaires de deux polymères non miscibles avec des particules colloïdales, ainsi que des mélanges ternaires de deux types de particules dans une seule matrice polymère.
La recherche sera menée dans le cadre de la chaire FAREMAT, récemment accordée à l'Université de Reims Champagne-Ardenne afin de développer son activité dans le domaine des biomatériaux à faible impact environnemental.

RESAERO

Spatialisation et dynamique des propriétés physiques et chimiques des résidus de culture par imagerie aéroportée. Application à des rotations culturales en sol de craie.

Doctorante : Noémie Lafouge

Encadrantes : Sylvie RECOUS ; Brigitte CHABBERT

2019
-
2022

Le projet RESAERO a pour objectif d’explorer et comparer des méthodes de mesure par imagerie aéroportée des caractéristiques physico-chimiques des biomasses ainsi que du taux de couverture du sol par ces biomasses au champ. Trois domaines spectraux associés à des résolutions spatiales différentes sont explorés en conditions semi-contrôlées et au champ.  Collaboration INRAE, CReSTIC, TERRALAB.

CARAMEL

CARActérisation par les Méthodes Électrochimiques d’Enzymes Ligninolytiques bactériennes et leur mise en œuvre dans la valorisation de la biomasse lignocellulosique

Doctorant : Issa Fall                 Encadrante : Harivoni     RAKOTOARIVONINA

2019
-
2022

Cette thèse a pour principal objectif de développer un procédé enzymatique efficace pour libérer des molécules aromatiques à partir de lignines. La stratégie adaptée est de produire des enzymes bactériennes thermostables, de caractériser de façon approfondie les propriétés de ces enzymes  (par des méthodes électrochimiques en présence de molécules aromatiques ou membranes biomimétiques des lignines)  pour déterminer leurs potentialités, et enfin à mettre en œuvre les enzymes identifiées et caractérisées en présence de lignines et d’évaluer les molécules aromatiques libérées.

PIGMENTS

Etude de la production de pigments naturels microbiens lors du fractionnement de la biomasse lignocellulosique

Doctorant: Matthieu Cassarini        

Encadrants : Caroline REMOND et Ludovic BESAURY

2019
-
2022

Les pigments naturels microbiens confèrent de nombreux avantages comparés aux pigments synthétiques d’origine pétrochimique (faible impact environnemental de leur production, non-toxicité). Les pigments sont très utilisés dans les secteurs de la médecine, des cosmétiques, des bio-indicateurs de pollution ou en tant qu’agents anti-microbiens).  Le projet de thèse a pour objectif de développer des approches de biotechnologies blanches innovantes pour produire des pigments d’intérêt par croissance sur des substrats lignocellulosiques.

Projets

Titres

Durée

Résumés

COLLECTOR

Collecte et valorisation en "science ouverte" des données des ressources organiques recyclées dans les sols

Coordinatrice : Gwenaëlle LASHERMES

2018
-
2022

Des efforts considérables ont été fournis au cours des 30 dernières années pour étudier le processus de décomposition des matières organiques dans les sols. Le projet COLLECT-OR vise à capitaliser, organiser et partager dans une démarche de « science ouverte » les données que les scientifiques acceptent de renseigner et partager. Le projet associe les laboratoires FARE, Agroécologie, BioEcoAgro, Eco&Sols, SAS, EcoSys, ISPA, UREP de l’INRAE et du CIRAD (Recyclage et Risque) et la plate-forme de modélisation « Sol Virtuel » VSoil (EMMAH). Ce projet permettra de réaliser la méta-analyse des données, la calibration d’outils numériques ou l’acquisition de références facilement mobilisables et ouvertes à tous.