La protéine fluorescente (GFP : Green Fluorescent Protein) permet donc la reconnaissance des vers ayant intégré le gène correctement. Elle constitue également, avec le fragment de spidroïne, une protéine fusion. Cet insert, qui peut être considéré comme l’information nécessaire aux protéines d’intérêt (GFP et spidroïne), est bien produit par le ver. Environ 3% de la matière est, en effet, issue de la portion de gène d’araignée. Cette protéine fusion est liée de manière covalente à la chaine lourde de fibroïne par pont di-sulfure. La protéine fusion prend donc la place de la chaine légère. Les mécanismes d’assemblage n’ont pas été étudiés plus en détail.
Quatre cocons issus des organismes génétiquement modifiés (GMOi, GMO1, GMO2 et GMO3) ont été testés. La section moyenne du cocon GMOi n’a pas été observée.
2.1.3 Organismes témoins de la modification génétique
Cette modification génétique a été effectuée sur la race Nistari du Bombyx mori. Afin, d’observer l’influence de la modification génétique en tant que facteur principal sur les propriétés mécaniques et la microstructure, il a donc été comparé les valeurs avec des cocons témoins produits par des vers Bombyx mori Nistari. Ainsi, deux cocons témoins ont été testés (Tem1 et Tem2).
2.1.4 Fil industriel
Pour des soucis de réduction de la dispersion et afin de donner une orientation plus appliquée à l’étude de la soie, un fournisseur industriel a été recherché. Cet industriel, Perrin et fils, est une des grandes entreprises de la transformation de la soie en France. Il se fournit principalement au Brésil, d’où proviennent les flottes qu’il nous a transmis. Le titre de ce fil industriel de première qualité est de 20-22 deniers, c’est-à-dire qu’il est calibré à 20-22 deniers.
Il a été obtenu après dévidage de différents cocons, produisant la flotte. Un premier traitement a donc été effectué. Cependant, en tant que traitement industriel, nous pouvons considérer que celui-ci est homogène et que les différents segments de la flotte ont vu le même historique de traitements. Une flotte mesure environ cent kilomètres de long, tous les essais ont donc été effectués sur des échantillons extraits de la même flotte.
Le fil industriel est considéré comme le matériau standard pour cette étude, il est noté St (pour Standard) dans la suite du rapport.
2.1.5 Fil industriel décreusé
Afin d’étudier plus particulièrement les brins de fibroïne, certains fils industriels ont été décreusés selon la méthode présentée dans la partie2.2. Ceci permet également d’extraire les fibres unitaires (brins) composant le fil industriel et de faire une étude multi-échelle du fil industriel.
Les fils décreusés seront notés Std (pour Standard décreusé) et les brins seront notés StdU (pour Standard décreusé Unitaire).
2.1.6 Fibroïne extraite de la glande
Des glandes séricigènes ont été disséquées afin d’extraire le gel de fibroïne polymérisé après séchage. Fi- broïne et grès sont alors dans un état solide déshydraté sans avoir passé la filière. Le grès entoure le gel de fibroïne et peut être facilement enlevé une fois sec.
2.2 Méthodes de traitement
Afin d’étudier au mieux la fibre de soie, certains traitements chimiques sont nécessaires. Il est difficile d’ana- lyser leur impact, une analyse de variance pourrait répondre en partie à cette problématique. Cependant, aucune étude de ce type n’a été effectuée.
2.2.1 Dévidage du cocon
Le dévidage consiste en un mouillage du grès afin de permettre un décollement du fil du cocon pour effectuer l’extraction de celui-ci. Cette étape est indispensable afin d’étudier les propriétés du fil le long du cocon. De plus, elle présente une reproductibilité acceptable. En effet, des cocons ont premièrement été exploités en utilisant les fils accessibles à l’extérieur qui ont montré des valeurs de propriétés anormalement basses et une dispersion des valeurs excessive. Ceci est certainement dû à un endommagement au cours du stockage des cocons. Il a donc fallu extraire les fils composant l’intégralité du cocon.
Les cocons ont été plongés dans un litre d’eau distillée porté à ébullition pendant trente minutes, jusqu’à ce que le fil commence à se détacher. Une fois le bout extérieur du fil détaché, celui-ci est dévidé sur un support cylindrique adéquat. Ce procédé a été effectué de manière manuelle, ce qui n’assure ni une vitesse constante de l’enroulement ni un contrôle de la force appliquée. Cependant, un maximum de précaution a été pris afin de maintenir au mieux celles-ci constantes.
Le fil enroulé obtenu a servi pour être observé en microscopie, testé en traction mécanique, et étudié en diffraction aux rayons X et spectrométrie Raman.
2.2.2 Décreusage
Pour étudier plus précisément les propriétés des brins de fibroïne, il a été décidé le décreusage de certains fils industriels. Cette étape consiste en maintenir la soie dans un bain d’eau distillée ou une solution de carbonate de sodium (1g/L) portés à ébullition afin de solubiliser l’ensemble du grès et ne garder que la fibroïne. Ceci est permis par le fait que la fibroïne n’est pas soluble dans ces solutions contrairement au grès.
Pour comparer les deux méthodes, une cinétique de décreusage a été obtenue par mesure de la masse sèche au cours du décreusage. Ainsi, une masse connue de fil standard industriel a été plongée dans une solution de décreusage pour une durée déterminée. Puis, les fibres ont été séchées dans un dessiccateur à Silicagel jusqu’à une stabilisation de leur masse. Cette opération a été répétée jusqu’à un décreusage complet, voir figure2.2.
0% 20% 40% 60% 80% 100% 0 500 1000 1500 2000 2500 Temps de décreusage (min)
Res idu de s éricine ( %) (a) 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0 10 20 30
Temps de décreusage (min)
Res
idu de s
éricine (
%)
(b)