Hakim Djihane
- djihane.hakim@hotmail.com
- hakim.djihane@univ-guelma.dz
Thesis title
Thesis title (Ar)
Thesis title (Fr)
keywords
keywords (Ar)
keywords (Fr)
Abstract
Arthrospira platensis, commonly known as Spirulina, is a filamentous cyanobacterium
recognized for its high nutritional value and its capacity to produce bioactive compounds of
significant biotechnological interest. Rich in proteins, essential amino acids, vitamins,
minerals, and pigments such as phycobiliproteins, Spirulina has been largely studied as a
sustainable resource for food, pharmaceutical, and agro-industrial applications. Among its
pigments, C-phycocyanin is of particular interest due to its antioxidant, anti-inflammatory,
and antimicrobial properties.
This study focused on optimizing the abiotic culture parameters of Arthrospira platensis to
enhance biomass and C-Phycocyanin (C-PC) production, and to evaluate the antibacterial
potential of its aqueous extract. Laboratory cultures were conducted for 30 days, varying
temperature, pH, light intensity, and light quality. The results identified the combination of
30°C, pH 10, 5000 Lux, and White light as the optimal conditions, offering the best trade-off
with a dry biomass of 0.50 g/L and a C-PC yield of 18.75%. The C-PC extracted under
optimal conditions achieved a purity ratio of 0.97, qualifying it as "Food-Grade." Regarding
the bioactivity of spirulina, the extract demonstrated broad-spectrum bactericidal activity
(MBC/MIC Ratio = 2) against four pathogenic strains. The strongest activity in agar diffusion
was recorded against MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus) with an inhibition
zone of 32 mm. Concurrently, Gram-negative strains (S. typhi and E. coli) showed the highest
physiological sensitivity (MIC of 12.5 and 25 mg/mL, respectively). This study confirms the
potential of A. platensis as a sustainable, nutritive source of high-quality and effective
antimicrobial agents against multidrug-resistant bacteria. Also emphasizes the relevance of
Spirulina cultivation within a broader agroecological and sustainability framework, offering
promising perspectives for future large-scale production and biotechnological applications.
Abstract (Ar)
َب
حُؼذ بكخُش ، Arthrospira platensisالوؼشوفت ببعن "عبُشولٌُب"، ًىػبً هي البكخُشَب الضسلبء الخُطُت الوشهىسة بمُوخهب
الغزائُت الؼبلُت ولذسحهب ػلً إًخبج هشكببث ًشطت بُىلىخُبً راث أهوُت حمٌُت حُىَت كبُشة. وًظشاً لغٌبهب ببلبشوحٌُبث،
والأحوبع الأهٌُُت الأعبعُت، والفُخبهٌُبث، والوؼبدى، والظبغبث هثل البشوحٌُبث الفُكىبُلُت) ، (phycobiliproteinsفمذ
خؼؼج الغبُشولٌُب لذساعبث واعؼت كئحذي الوىاسد الوغخذاهت فٍ الخطبُمبث الغزائُت، والظُذلاًُت، والظٌبػبث الضساػُت.
وهي بُي طبغبحهب، ححظً طبغت "عٍ-فُكىعُبًُي )" (C-PCببهخوبم خبص ًظشاً لخظبئظهب الوؼبدة للأكغذة،
والوؼبدة للالخهبببث، والوؼبدة للوُكشوببث.
سكضث هزٍ الذساعت ػلً ححغُي الوؼبَُش البُئُت غُش الحُىَت لاعخضساع ؽحلب Arthrospira platensisلخؼضَض إًخبج
الكخلت الحُىَت وطبغت "عٍ-فُكىعُبًُي"، هغ حمُُن المذسة الوؼبدة للبكخُشَب لوغخخلظهب الوبئٍ. أُخشَج ػولُبث الاعخضساع
الوخبشٌ لوذة َ 30ىهبً هغ حغُُش دسخت الحشاسة، و ، pHوكثبفت الإػبءة، وًىػُت الؼىء. وأظهشث الٌخبئح أى الدوغ بُي
دسخت حشاسة 30هئىَت، وأط هُذسوخٌٍُ ،10وكثبفت إػبءة 0000لىكظ، والؼىء الأبُغ َوثلا الظشوف الوثلً،
حُث حمك أفؼل حىاصى بُي ًوى الكخلت الحُىَت الدبفت ( 0.00خن/لخش) وػبئذ طبغت الغٍ-فُكىعُبًُي ( .)%17.80كوب
بلغج ًغبت ًمبء الظبغت الوغخخلظت فٍ هزٍ الظشوف الوثلً ،0..8هوب َظٌفهب ػوي "الشحبت الغزائُت)." (Food-Grade
وفُوب َخؼلك ببلٌشبؽ البُىلىخٍ، أظهش الوغخخلض الوبئٍ ًشبؽبً لبحلاً للبكخُشَب واعغ الٌطبق ًغبت )MBC/MIC = 2
ػذ أسبغ علالاث هوشػت. عُدل ألىي ًشبؽ حثبُطٍ فٍ اخخببس الاًخشبس ػبش اِخبس ػذ بكخُشَب( MRSAالوكىساث
الؼٌمىدَت الزهبُت الومبوهت للوُثُغُلُي) بمطش حثبُؾ بلغ 32هلن. وببلخىاصٌ هغ رلك، أظهشث الغلالاث عبلبت الدشام .(S
typhiو ) E. coliأػلً حغبعُت فُضَىلىخُت فٍ الىعؾ الغبئل، بمُن حشكُض هثبؾ أدًً ) (MICبلغج 12.0و 20
هلدن/هللخش ػلً الخىالٍ.
حؤكذ هزٍ الذساعت ػلً إهكبًبث ؽحلب A. platensisكوظذس غزائٍ هغخذام لظبغبث ػبلُت الدىدة وػىاهل فؼبلت هؼبدة
للوُكشوببث ػذ البكخُشَب الومبوهت للأدوَت الوخؼذدة. كوب حغلؾ الؼىء ػلً أهوُت اعخضساع الغبُشولٌُب ػوي إؽبس أوعغ
للضساػت الإَكىلىخُت والاعخذاهت، هوب َفخح آفبلبً واػذة للإًخبج واعغ الٌطبق والخطبُمبث الخمٌُت الحُىَت الوغخمبلُت.
Abstract (Fr)
Arthrospira platensis, communément appelée Spiruline, est une cyanobactérie filamenteuse
reconnue pour sa haute valeur nutritionnelle et sa capacité à produire des composés bioactifs
d'un intérêt biotechnologique majeur. Riche en protéines, acides aminés essentiels, vitamines,
minéraux et pigments tels que les phycobiliprotéines, la Spiruline a été largement étudiée
comme ressource durable pour des applications alimentaires, pharmaceutiques et agroindustrielles. Parmi ses pigments, la C-phycocyanine (C-PC) présente un intérêt particulier en
raison de ses propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et antimicrobiennes.
Cette étude s'est concentrée sur l'optimisation des paramètres abiotiques de culture
d'Arthrospira platensis afin d'améliorer la production de biomasse et de C-phycocyanine, tout
en évaluant le potentiel antibactérien de son extrait aqueux. Des cultures en laboratoire ont été
menées sur une période de 30 jours en faisant varier la température, le pH, l'intensité et la
qualité de la lumière. Les résultats ont identifié la combinaison 30 °C, pH 10, 5000 Lux et
lumière blanche comme conditions optimales, offrant le meilleur compromis métabolique
avec une biomasse sèche de 0,50 g/l et un rendement en C-PC de 18,75 %. La C-PC extraite
dans ces conditions a atteint un ratio de pureté de 0,97, ce qui la qualifie de grade alimentaire
(« Food-Grade »).
Concernant la bioactivité, l'extrait aqueux a démontré une activité bactéricide à large spectre
(Ratio CMB/CMI = 2) contre quatre souches pathogènes. En diffusion sur gélose, l'activité
inhibitrice la plus forte a été enregistrée contre le SARM (Staphylococcus aureus résistant à la
méthicilline) avec une zone d'inhibition de 32 mm. Parallèlement, les souches Gram-négatives
(S. typhi et E. coli) ont présenté la sensibilité physiologique la plus élevée en milieu liquide,
avec des valeurs de CMI de 12,5 et 25 mg/ml, respectivement. Cette étude confirme le
potentiel d'A. Platensis en tant que source nutritive durable de pigments de haute qualité et
d'agents antimicrobiens efficaces contre les bactéries multi-résistantes.
Scientific publications
Scientific publications
Scientific conferences
Scientific conferences