Etude métagénomique de la microflore des laits et fromages du terroir de l’ouest algérien et valorisation des bactéries lactiques autochtones en alimentation animale

Abstract

Véritables sanctuaires de biodiversité microbienne, les produits laitiers traditionnels de l’ouest algérien recèlent des écosystèmes singuliers dont le potentiel biotechnologique demeure une frontière scientifique inexplorée. Dans une dynamique de transition vers une agriculture durable et de renforcement de la souveraineté alimentaire, cette thèse explore l’hypothèse selon laquelle le microbiome de ces terroirs abrite des bactéries lactiques (BL) dotées de déterminants génétiques de résilience et de propriétés fonctionnelles surpassant les ferments industriels conventionnels. L’ambition centrale du projet consiste à décrypter cette architecture microbienne pour isoler des souches d'élite capables de se substituer aux promoteurs de croissance chimiques en aviculture. La démarche, ancrée dans une approche polyphasique intégrée, a d’abord confronté la qualité physico-chimique et microbiologique de laits crus et de fromages de type J’ben collectés le long d’un gradient bioclimatique s’étendant des monts de Tlemcen aux zones steppiques de Laghouat et Naâma. À défaut de métagénomique globale, la diversité taxonomique a été cartographiée avec une précision de haute résolution par le couplage de la spectrométrie de masse MALDI-TOF MS et du séquençage de l'ARNr 16S. Les isolats ont ensuite été soumis à un criblage in vitro rigoureux évaluant leur fitness probiotique, notamment leur résilience gastro-intestinale et leur arsenal bactériocinogène, tout en garantissant leur innocuité par l'absence de gènes de résistance transférables. Cette investigation a abouti à la formulation d'un additif bactérien indigène dont l'efficacité zootechnique, validée sur des modèles de poulets de chair, consacre le patrimoine microbien local comme un levier d'innovation majeur pour la biosécurité alimentaire. L'analyse des résultats révèle une hétérogénéité marquée du lait à l'Ouest/Sud-Ouest algérien, créant un potentiel diversifié allant de fromages typiques (Naâma/Tiaret) à des laits nécessitant une standardisation (Saida/El-Bayadh). Cette variabilité, de signature identitaire, oppose le caillé sec au frais, imposant des ajustements techniques (égouttage, enrichissement) pour uniformiser la qualité, tout en valorisant la haute valeur biologique du J'ben, véritable produit du terroir. Cette étude révèle une biodiversité microbienne élevée (104à106UFC/g), caractéristique des produits artisanaux algériens, où la flore lactique s'intensifie lors du passage du lait au fromage par un effet de concentration biotique. La variabilité entre Tlemcen et Tiaret souligne l'impact du terroir sur le profil microbiologique, confirmant que ces écosystèmes non pasteurisés constituent des réservoirs uniques de souches adaptées. L'analyse montre une divergence biogéographique marquée : les laits de Tlemcen, Tiaret et El Bayadh s'affirment comme des niches riches en biodiversité lactique (Lactococcus, Leuconostoc, Lactobacillus), contrastant avec la pauvreté microbienne chronique observée à Laghouat et Saïda. L'identification par MALDI-TOF MS et REP-PCR souligne une hétérogénéité microbienne clé dans les zones internes de l'Algérie, dominée par six espèces de lactobacilles. Cette diversité taxonomique confirme la richesse biotechnologique de l'écosystème laitier local, offrant un fort potentiel pour la sélection de cultures fermentaires autochtones. L'évaluation multicritère de treize isolats lactiques (normes FAO/OMS) identifie Lactobacillus acidophilus LSB11 comme le candidat probiotique le plus performant (5,88/8) pour la nutrition animale, grâce à sa haute survie gastro-intestinale, son auto-agrégation et sa sécurité biologique. Malgré un meilleur score brut, Lacticaseibacillus paracasei (N°9) a été écarté au profit de LSB11 pour ses propriétés zootechniques supérieures. Cette souche présente une synergie optimale, surpassant FM2 et FS16, et s'impose comme un bio-additif prometteur. L'application du probiotique en aviculture révèle que la supplémentation en Lactobacillus acidophilus optimise drastiquement les performances du poulet Cobb 500 sur un cycle de 40 jours. Les résultats indiquent que le Lot 1 (dosé à 0.2 %) affiche un gain de poids supérieur de 27.5 % ainsi qu'une amélioration nette de l'indice de consommation. L'originalité de cette étude réside dans le maintien d'une ingestion alimentaire stable, corrélée à une vigueur hydrique précoce (pic à J26). Ce phénomène prouve que le probiotique agit comme un catalyseur métabolique et non comme un simple stimulant d'appétit. Cette efficience, alignée sur les directives de la FAO, confirme que la modulation du microbiote est le levier stratégique pour substituer les antibiotiques sans compromettre la rentabilité. Les souches lactiques autochtones du terroir laitier de l'ouest algérien constituent une véritable ressource pour la biotechnologie, offrant un substitut durable aux antibiotiques. Leur application optimise le métabolisme alimentaire et améliore significativement la productivité avicole en agissant comme catalyseur de croissance.