Microbiote racinaire favorable à la croissance, la santé et la qualité nutritionnelle de la plante

Domaines d'expertise

• Etude  des interactions  microbiote racinaire-plante pour optimiser les effets bénéfiques sur le rendement, l'adaptation aux stress (phytopathogènes, carences en fer, sécheresse…) et la qualité nutritionnelle des produits agricoles.
• Etudes portant à la fois sur les communautés microbiennes à partir d'ADN extrait du sol et des racines, sur des microorganismes isolés et cultivés, et sur la plante cultivée en présence de microorganismes (études de microscopie, bioessais in vitro, en serre, au champ); focus particulier sur les bactéries du genre Pseudomonas. 

Axes de recherche

L’objectif final est de proposer des systèmes de culture innovants qui valorisent les interactions plante-microbiote (holobionte végétal) afin de limiter les apports d'intrants et de promouvoir le rendement et la qualité des productions.

• Etude de traits microbiens (synthèse de molécules chélatant le fer ou sidérophores; aptitude à mobiliser le phosphate; synthèse d'antibiotiques; présence de systèmes sécrétoires…)  et de mécanismes impliqués dans des effets bénéfiques sur la plante (apport en fer, phosphate et micronutriments; antagonisme à l'encontre de phytopathogènes; stimulation des réactions de défense…) et recherche de marqueurs pour identifier et suivre le devenir de microorganismes bénéfiques dans les sols et en association avec la plante.
• Recherche de traits végétaux qui favorisent la présence et l'activité des microorganismes bénéfiques pour identifier les variétés et les associations végétales (céréale-légumineuse type blé-pois) qui utilisent au mieux le microbiote. Recherche de gènes marqueurs permettant d'inclure des traits végétaux favorables aux interactions  bénéfiques dans des programmes de sélection et d’amélioration génétique des cultures.

Exemples de Réalisations

• Projet POSiTiF - Institut Carnot Plant2Pro  ‘Promouvoir la tolérance du pois aux stress abiotique (Fer) et biotique (phytopathogène) via les interactions biotiques dans la rhizosphère'.
• Projet EcoFINDERS (23 partenaires de 10 pays européens et la Chine): Caractériser la biodiversité et le fonctionnement des sols en europe'.
• Projets financés par la région Bourgogne et Bourgogne-Franche-Comté:
  • Relations multitrophiques entre plantes et Pseudomonas fluorescents: implication des sidérophores dans le dialogue moléculaire plantes/micro-organismes’,
  • Etude des interactions mutualistes entre Pseudomonas endophytes et Medicago truncatula’,
  • Identification de microorganismes, gènes et activités microbiennes impliqués dans les interactions plantes-microorganismes : conséquences pour la croissance et la santé des plantes’.
  • IRONICAL ‘Rôle du microbiote RhizOsphérique dans l’amélioration de la Nutrition en fer des assoCiAtions pois-bLé’.
• Projet 'Application de sidérophores bactériens pour la phytoextraction du cuivre dans les sols de vigne' financé par l'ADEME
• Projet EAUPTIC ‘Limiter les pertes économiques induites par les stress hydriques transitoires, modérés et répétés. Développement d’un outil de diagnostic dynamique et de nouveaux fertilisants anti-stress’ financé par le Fond Unique Interministériel.
• Projet ‘Devenir des sidérophores bactériens chez des plantes de stratégie I Arabidopsis thaliana et Pisum sarivum en relation avec le fer rhizosphérique’ financé par le synchrotron SOLEIL – ligne de lumière LUCIA

En complèment

Equipe BIOmE / IMR