Les ferments autochtones sont des substituts intéressants des ferments commerciaux permettant le maintien des caractéristiques typiques des fromages et promouvant la souveraineté alimentaire. Cette thèse avait pour objectif de construite une démarche de caractérisation, de sélection et d'assemblages de microorganismes d'intérêt pour développer des ferments autochtones à large échelle. Le modèle d'étude pour mettre au point la démarche était le Saint-Nectaire. Dans un premier temps, la diversité génomique et technologique d'isolats de Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbrueckii échantillonnés dans la zone de production AOP Saint-Nectaire a été étudiée. Les génomes entiers des isolats ont été séquencés et une analyse comparative basée sur leur pan-génome a été effectuée. Les résultats obtenus étaient très différents pour les deux espèces. Les isolats S. thermophilus présentaient une forte variabilité génomique et se différenciaient en cinq groupes sur la base du pan-génome, avec une différence évidente de contenu en gènes accessoires. Une annotation fonctionnelle des gènes accessoires basée sur la base de donnée Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) a indiqué que les gènes des différents groupes étaient impliqués dans diverses catégories fonctionnelles, chacune possédant un intérêt potentiel en transformation fromagère. Une forte variabilité d'activités acidifiantes a également été retrouvée au sein des isolats. Pour leur part, les isolats Saint-Nectaire Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis présentaient une forte homogénéité génomique, alors qu'une importante variabilité au sein de l'espèce dans sa globalité a été observée. Toutefois, les gènes accessoires des isolats L. delbrueckii étaient impliqués dans d'importantes catégories fonctionnelles portant un intérêt potentiel en fromagerie. Les souches locales se différenciaient des génomes de référence de la même sous-espèce inclus dans l'étude, indiquant une typicité importante liée au terroir d'isolement. La production de composés aromatiques volatils variait quelque peu entre les souches locales, qui produisaient d'importants composés connus pour impacter positivement l'arôme des fromages. Dans un second temps, la sécurité des souches a été étudiée pour assurer un développement de ferment sans risques. Une recherche des résistances acquises aux antibiotiques a été réalisée génétiquement et phénotypiquement. Les recherches ont abouti à l'identification de trois souches possédant des gènes de résistance ou des résistances phénotypiques, et n'ont donc pas été conservées lors de la sélection de souches d'intérêt. En revanche, aucun facteur de virulence directement lié à une pathogénicité n'a été identifié. L'impact d'associations de souches de Streptococcus thermophilus et Lactobacillus delbrueckii sur les caractéristiques de fermentation (acidification, protéolyse) a ensuite été évalué en caillés modèles. Trois associations de Streptococcus thermophilus ont abouti à des défauts d'acidification. Quatre consortia constitués pour chacun de deux souches de Streptococcus thermophilus et une souche de Lactobacillus delbrueckii ont été constitués et testés en fabrications expérimentales. Parmi eux, deux présentaient des cinétiques d'acidification similaires au ferment commercial de référence. Finalement, d'après nos connaissances, cette étude était la première à utiliser l'étude du pan-génome pour étudier et valoriser la diversité de souches isolées d'un territoire de production et leur déploiement en ferments autochtones. L'utilisation de ces méthodes génomiques s'est avéré efficace dans l'identification et la sélection de souches d'intérêt pour le développement de ferments, et peut facilement être étendue à plus large échelle et pour d'autres technologies fromagères.