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kim.milferstedt_at_inrae.fr

Intérêts scientifiques

Écologie microbienne, photogranules, biofilms, interactions microbiennes, biotechnologie

Activités de recherche

Mes travaux de recherche visent à relier les dynamiques fonctionnelles des écosystèmes microbiens à leur structure spatiale et à leur développement. Le système modèle que j’utilise le plus couramment est constitué de bioréacteurs de laboratoire contenant des photogranules oxygéniques. Je m’intéresse particulièrement à la compréhension et à l’exploitation de l’hétérogénéité des photogranules oxygéniques afin d’optimiser leur utilisation en biotechnologie. La taille, la morphologie et la structure interne des granules varient considérablement dans les réacteurs et au cours du développement individuel des photogranules, et ces différences ont un impact déterminant sur leurs performances. Mon travail vise à comprendre comment cette complexité influence le fonctionnement des écosystèmes, dans le but de faire de l’hétérogénéité un paramètre de conception pour des systèmes microbiens ingénierés.

S’inspirer de la nature : fondamentaux de la photogranulation

Je m’intéresse à la manière dont la lumière et les communautés de cyanobactéries influencent le fonctionnement des photogranules. Nous explorons comment la qualité et la distribution de la lumière dans les réacteurs affectent la composition microbienne et l’activité biologique. Nous tirons parti de notre collection de cultures de cyanobactéries pour tester le rôle de différents types de cyanobactéries dans la formation des granules, en reliant les comportements observés à leur potentiel génomique.

Éco-ingénierie des photogranules oxygéniques

Je développe des consortiums à base de photogranules conçus pour des fonctions spécifiques, telles que l’oxydation du méthane ou l’élimination de contaminants traces. Nous étudions la flexibilité de la matrice photogranulaire et les interactions de type cross-feeding entre micro-organismes.

Conversion et production de biomasse dans des systèmes hétérogènes

Nous étudions le cycle de vie des photogranules dans des conditions de réacteurs dynamiques afin d’identifier les états optimaux pour fournir des services écosystémiques ciblés en biotechnologie.

Coordination d’un effort collectif pour développer la chaîne de valeur

Au-delà de mes recherches propres, je coordonne des efforts interdisciplinaires visant à valoriser la biomasse photogranulaire. Nous nous concentrons sur la caractérisation des substances polymériques extracellulaires (EPS) et des pigments, l’identification d’applications potentielles, et l’alignement avec des partenaires industriels.

CV

1997 – mai 2002 Diplôme en Géoécologie (Environmental System Sciences) à l’Université de Bayreuth, Allemagne
2000 – 2001 Stage de recherche Master of Science à la Technical University of Denmark (DTU), Danemark
2002 – 2007 Doctorat en génie de l’environnement à l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign (UIUC), États-Unis ; Directeur de thèse : Eberhard Morgenroth
2007 – 2009 Recherche postdoctorale au département de microbiologie de l’UIUC, États-Unis ; Encadrante : Rachel Whitaker
2009 – juin 2011 Recherche postdoctorale à l’INRA, Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement (LBE), Narbonne ; Encadrants : Nicolas Bernet, Renaud Escudié, Jean-Jacques Godon
2011 – 2023 Chargé de Recherche à INRAE, LBE, Narbonne
Février 2023 Habilitation à Diriger des Recherches (HDR), École doctorale n° 584 Gaïa
2023 – présent Directeur de Recherche à INRAE, LBE, Narbonne

Publications récentes

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