Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae

Classification

Règne	Fungi
Division	Ascomycota
Sous-embr.	Saccharomycotina
Classe	Saccharomycetes
Sous-classe	Saccharomycetidae
Ordre	Saccharomycetales
Famille	Saccharomycetaceae
Genre	Saccharomyces

Nom binominal

Saccharomyces cerevisiae
Meyen ex E. C. Hansen, 1883

Synonymes

• Candida robusta, Diddens and Lodder
• Saccharomyces ellipsoideus, E. C. Hansen, 1883

Saccharomyces cerevisiae est un micro-organisme, une levure particulière parmi tous les ferments, levains, levures, etc. utilisés depuis la Haute Antiquité : les Égyptiens, les Babyloniens, mais également les Celtes, l’utilisaient pour la fabrication de boissons fermentées, du pain, du kéfir, du vin et de la bière de fermentation haute. Elle a été découverte, isolée et identifiée au milieu du XIX^e siècle par des brasseurs hollandais à la demande de la corporation des boulangers parisiens qui commençaient à industrialiser leur production et cherchaient, pour faire leur pain, un procédé de fermentation plus fiable et plus rapide que leur levain traditionnel. Ainsi, dans ces domaines, elle est appelée « levure de boulanger » ou « levure de bière ». Enfin, par analogie avec son mode de reproduction, elle est également nommée « levure à bourgeon » (ou « levure bourgeonnante », budding yeast en anglais). L'addition de Saccharomyces cerevisiae est admise comme levure de panification par le Décret n°93-1074 en France^[1].

Description

Saccharomyces cerevisiae se présente sous forme de cellules isolées, ovoïdes à arrondies, longues de 6 à 12 µm et larges de 6 à 8 µm.

Cycle de vie

Le bourgeonnement

Cycle de vie de Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae est capable de se multiplier sous deux formes  : une forme diploïde (2n = 32 chromosomes) et une forme haploïde (1n = 16 chromosomes).

Les cellules haploïdes se multiplient en bourgeonnant : la cellule mère bourgeonne une cellule fille plus petite (mitose), mais possédant la même information génétique. Il existe des cellules haploïdes « a » et des cellules haploïdes « α » qui correspondent à des signes sexuels distincts. ces deux types de cellules ne se distinguent pas morphologiquement mais par la phéromone qu'elles produisent : MATa ou MATα. Les phéromones libérées permettent l'amorce du processus de fécondation en se liant à un récepteur spécifique. Ensuite c'est la fusion entre une cellule « a » et une « α » qui donne naissance à une cellule diploïde « a/α ». Tant que l'environnement est favorable, le diploïde se multiplie par bourgeonnement. Si les nutriments viennent à manquer, la cellule repasse en phase haploïde par un processus de méiose. On obtient finalement quatre noyaux haploïdes qui sont inclus dans les spores (ascospores) contenues dans un sac appelé asque. L'enveloppe de l'asque se rompt à maturité et libère alors deux cellules « a » et deux cellules « α » qui peuvent recommencer le cycle.

Les souches industrielles sont souvent polyploïdes (3, 4, 5n Chromosomes) et donc possèdent plusieurs gènes pour un même caractère. Elles sont donc plus stables génétiquement car difficiles à faire muter. La plupart de ces souches sont incapables de sporuler dans les conditions de culture industrielle et se reproduisent par bourgeonnement.

Métabolisme

Saccharomyces peut produire l'énergie nécessaire à sa survie et à sa reproduction de deux manières différentes, en fonction du milieu ambiant. Ces deux modes de production d'énergie sont :

• la voie aérobie : respiration, transformation du glucose en dioxyde de carbone et ATP à l'aide de l'oxygène ou utilisation de l'éthanol avec consommation d'O₂ (transition diauxique) ;
• la voie anaérobie : la fermentation alcoolique du glucose.

Le premier est utilisé en cuisine, tandis que la fermentation est privilégiée pour la production d'alcool tel que le vin ou la bière…

Une température de 32 degrés est optimale pour sa reproduction.

Génome

Saccharomyces cerevisiae est également très utilisée comme organisme modèle en biologie cellulaire et en génétique. En 1996, ce fut le premier eucaryote dont le génome a été séquencé^[2]. Entreprise considérable pour l'époque, le séquençage du génome de la levure nécessita la collaboration de 641 scientifiques répartis dans 96 laboratoires dans le monde^[3]. Leur travail fut coordonné par seize généticiens sous la supervision d’André Goffeau, alors professeur à la Faculté d’ingénierie biologique, agronomique et environnementale de l’UCL. Son génome de 16 chromosomes est composé de 13 millions de paires de bases et de 6 275 gènes. On estime que l'Homme partage 23 % de ses gènes avec cette levure. L'ensemble des données génomiques concernant Saccharomyces cerevisiae sont rassemblées sur Saccharomyces Genome Database.

Notes et références

• Cet article est partiellement ou en totalité issu de l'article intitulé « Levure » (voir la liste des auteurs).

Voir aussi

• Saccharomyces Genome Database
• Nomenclature des gènes de levure
• Levure de bière
• Levure de boulanger
• Rad53, protéine contrôlant la réplication de la levure bourgeonnante
• Levures à bière :
  • Dekkera bruxellensis (fermentation spontanée ~ lambic)
  • Saccharomyces cerevisiae (fermentation haute)
  • Saccharomyces uvarum (fermentation basse)
  • Saccharomyces carlsbergensis (fermentation basse)
  • Torulaspora delbrueckii (fermentation haute ~ Weizenbier)
• Fermentation de la bière
  • fermentation haute
  • fermentation basse
  • fermentation mixte
  • fermentation spontanée
• béta-glucan
• Mannane
• hétérocaryon
• Mannoprotéine

Liens externes

• Référence Index Fungorum : Saccharomyces cerevisiae (en) (+ MycoBank)
• Référence ITIS : Saccharomyces cerevisiae Hansen, 1883 (fr) (+ version anglaise (en))
• Référence NCBI : Saccharomyces cerevisiae (en)

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