Substances Naturelles et Médiations Chimiques

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Mots-clés : Activité biologique – Champignons - Chromatographie - Ecologie - Ecologie chimique – Histochimie - Médiation chimique - Microspectrofluorimétrie - Mycologie - Plantes et stress – Phytochimie - Toxicité"

Les interactions entre organismes, aux niveaux intra et interspécifiques, se déroulent dans un monde où des substances naturelles jouent essentiellement un rôle de signaux ou constituent des moyens de défense. L’écologie chimique permet l’étude du rôle de ces composés chimiques dans la médiation des interactions biotiques ; elle se trouve donc au cœur de questions fondamentales en biologie évolutive et en écologie fonctionnelle, sur le fonctionnement des écosystèmes et sur la dynamique et le maintien de la biodiversité.

L’équipe Substances Naturelles et Médiation Chimique s’insère dans des problématiques de biologie intégrative en apportant d’une part, ses connaissances des règnes végétal, fongique (écologie, caractères morphologiques, caractères microscopiques, activités biologiques, toxicité…) et bactérien (voies biosynthétiques) et, d’autre part, des outils histochimiques (microscopie, microspectrofluorimétrie….), phytochimiques (chromatographie sur couche mince, chromatographie liquide haute performance…), pour l’étude des médiateurs chimiques (polyphénols, composés volatils, toxines…).

I. Compétences techniques spécifiques de l’équipe SubNaMed

Pour répondre aux problématiques sur les médiateurs chimiques d’origines fongique et végétale, les membres de l’équipe SubNaMed ont développé un savoir et un savoir-faire dans quatre grands domaines d’expertise :

•    En Botanique et en Mycologie (Françoise Fons, Laurence Mondolot, Sylvie. Morel, Sylvie Rapior)

- Identifier morphologiquement les plantes et les champignons.

- Reconnaître les plantes et les champignons toxiques pour prévenir les risques de confusion et d’intoxication du grand public notamment en automne et au printemps.

- Connaître les écosystèmes méditerranéens et préalpins.

•    Sur la localisation des médiateurs chimiques in planta : Outils en histologie, histochimie et microspectrofluorimétrie (Philippe La Fisca, Laurence Mondolot)

- Réaliser des coupes anatomiques de matériels végétal et fongique (histologie).

- Localiser et déterminer, pour chaque tissu, les grandes classes chimiques des médiateurs bioproduits (histochimie).

- Obtenir à l’échelle cellulaire des spectres UV des médiateurs chimiques (microspectrofluorimétrie).

•   Sur l’analyse des médiateurs chimiques in planta/fungi et dans les liquides biologiques : Outils en Phytochimie (Françoise Fons, Sylvie Morel, Sylvie Rapior, Manon Vitou)
- Extraire, isoler, identifier et doser les médiateurs chimiques par différentes méthodes : Chromatographie sur Couche Mince (CCM), Chromatographies moyenne et haute pression, Chromatographie Liquide Haute Performance (CLHP), Spectrophotométrie.

- Réaliser un crible phytochimique à partir de matériels végétal ou fongique.

•   Sur les activités biologiques des champignons (Françoise Fons, Sylvie Morel, Sylvie Rapior, Manon Vitou) :

- Développer des modèles pour tester les activités biologiques des extraits naturels bruts ou purifiés (activités antioxydante, antiinflammatoire, antimicrobienne, immunomodulatrices) des champignons.

- Purifier les extraits actifs en vue d’isoler les molécules d’intérêt.

II. Equipements majeurs

En Phytochimie

  • Chromatographie sur couche mince.
  • Déposeur d’échantillons (ATS4, Camag) et Optimum Performance Laminar Chromatography (OPLC; Bionisis).
  • Séparation et Purification : Flash Chromatography (SPOT; Armen), Colonne moyenne pression (Buchi).
  • Analyse : Scanner pour CCM (Camag), CLHP (Thermo Fisher), Spectrophotomètres (Unicam) et Spectrofluorimètre (Schimadzu)

En histologie, histochimie et microspectrofluorimétrie

  • Cryostat Jung 2800 E, Vibratome Leica 1000 VT1000S
  • Microscope Nikon Optiphot utilisable en microscopie optique en lumière visible et en épifluorescence. Appareil photo Nikon F 301 et appareil photo numérique Nikon 4500.
  • Microspectrofluorimètre Jobin-Yvon.

III. Ecole Doctorale GAIA

L’Ecole Doctorale GAIA (Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau), est officiellement créée en juillet 2015, fruit de la fusion de l’ED SIBAGHE (Systèmes intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences et Environnement, ED 477) et de l’ED SPSA (Sciences des procédés et des Aliments, ED 306).

Contacts

Laboratoire de Botanique, Phytochimie et Mycologie (Université de Montpellier)

Laboratory of Botany, Phytochemistry and Mycology (University of Montpellier)

Equipe de Recherche : Substances Naturelles et Médiation Chimique (SubNaMed)

Research Team: Natural Substances and Chemical Interactions (UMR 5175 CEFE)

Faculté de Pharmacie - Bâtiment I

Faculty of Pharmacy - Building I

15, avenue Charles Flahault, BP 14491 - 34093 Montpellier cedex 5 (France)

Fax : 00 33 (0)4 11 75 97 24

  • Pr. Sylvie RAPIOR Professeur des Universités

Directrice du Laboratoire universitaire

Directrice de l’Equipe SubNaMed

( : 00 33 (0)4 11 75 96 55

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  • Pr. Françoise FONS Professeur des Universités

( : 00 33 (0)4 11 75 96 60

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  • Laurence MONDOLOT Maître de Conférences

( : 00 33 (0)4 11 75 96 58

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  • Sylvie MOREL Maître de Conférences

( : 00 33 (0)4 11 75 96 57

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  • Manon VITOU Technicienne Phytochimiste

( : 00 33 (0)4 11 75 96 61

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  • Philippe LA FISCA Adjoint technique en histochimie

( : 00 33 (0)4 11 75 96 62

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  • Florence JEGO Secrétaire du Laboratoire universitaire

( : 00 33 (0)4 11 75 96 56

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Research groupNatural Substances and Chemical Interactions

Welcome

Natural substances play major roles as molecule signals as well as molecules involved in defence mechanisms during intra- and interspecific interactions. Chemical interactions are of great interest in different fundamental and applied fields, i.e., chemical ecology, evolution, functional ecology, ecosystem processes, biodiversity protection. Our research also involve in finding bioactive natural compounds from macrofungi/mushrooms and plants (extraction process, purification of extracts, identification of primary and secondary metabolites, assay; chemical and biological screening of plant and mushroom materials).

The members of the research group Natural Substances and Chemical Interactions are associated with various programmes based on:

  1. Knowledge of plant, fungi kingdoms (morphological, microscopic and environmental characters, biological activities, toxicity) and bacteria (biosynthetic pathways);
  2. Analytical (thin layer chromatography, high performance liquid chromatography…) tools to investigate the natural substances (volatile organic compounds, polyphenols…) involved in chemical interactions;
  3. Histochemical analyses, microscopy and microspectrofluorometry carried out on various natural substrates.

Know-how of Research team: Natural Substances and Chemical Interactions

Botany and Mycology (Françoise Fons, Sylvie Morel, Laurence Mondolot, Sylvie Rapior)

  • Identification of plants and higher fungi using morphological, microscopic and environmental characters.
  • Identification of edible and toxic morphological related mushroom species in order to prevent poisonings.

Phytochemistry (Françoise Fons, Sylvie Morel, Sylvie Rapior, Manon Vitou)

  • Extraction process, purification of extracts and identification of primary and secondary metabolites by Thin Layer Chromatography (TLC), Optimum Performance Laminar Chromatography (OPLC), Column Chromatography (CC) and High Performance Liquid Chromatography (HPLC).
  • Chemical screening of plant and mushroom materials.

Histology,  histochemistry and microspectrofluorometry (Philippe La Fisca, Laurence Mondolot)

  • Anatomical cross-sections from various plant materials (Histology).
  • Localisation and identification, in each plant tissue, of the major chemical classes for the bioproducted natural substances (Histochemistry).
  • UV spectra of the chemical mediators (Microspectrofluorometry).


Keywords :

Natural Substances – Macrofungi – Mushrooms – Phytochemistry – Chromatography – Biological properties – Plants – Histochemistry – Microspectrofluorometry – Chemical Ecology – Toxicity

Contacts

Laboratoire de Botanique, Phytochimie et Mycologie (Université de Montpellier)

Laboratory of Botany, Phytochemistry and Mycology (University of Montpellier)

Equipe de Recherche : Substances Naturelles et Médiation Chimique (SubNaMed)

Research Team: Natural Substances and Chemical Interactions (UMR 5175 CEFE)

Faculté de Pharmacie - Bâtiment I

Faculty of Pharmacy - Building I

15, avenue Charles Flahault, BP 14491 - 34093 Montpellier cedex 5 (France)

Fax : 00 33 (0)4 11 75 97 24

  • Pr. Sylvie RAPIOR Full Professor

Executive Director of the Laboratory

Executive Director of the Research Team

( : 00 33 (0)4 11 75 96 55

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  • Pr. Françoise FONS Full Professor

( : 00 33 (0)4 11 75 96 60

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  • Dr. Laurence MONDOLOT Associate Professor

( : 00 33 (0)4 11 75 96 58

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( : 00 33 (0)4 11 75 96 57

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  • Manon VITOU Technician Phytochemistry

( : 00 33 (0)4 11 75 96 61

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  • Philippe LA FISCA Technical Assistant Histochemistry

( : 00 33 (0)4 11 75 96 62

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  • Florence JEGO Academic secretary of the Laboratory

( : 00 33 (0)4 11 75 96 56

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