Interaction plante – plante médiée par l'activité microbienne dans la rhizosphère – Plant2Mi

Les interactions plantes - plantes ont lieu continuellement dans la rhizosphère et sont susceptibles d'être modulées par le microbiote rhizosphérique. Notamment, le modèle plante hôte - plante parasite racinaire est un exemple de communication très précise dans la rhizosphère qui peut être largement altérée par les microorganismes. Les graines de l'orobanche rameuse qui parasite les Brassicacées, dont plante modèle Arabidopsis thaliana, sont capables de percevoir des stimulants de germination émis par la plante hôte à des faibles concentrations afin d'initier leur germination et leur cycle biologique. La voie de signalisation la plus importante dans la rhizosphère des Brassicacées est la voie des glucosinolates qui peuvent être hydrolysées par des enzymes myrosinases, d'origine végétales ou microbienne, en isothiocyanates qui sont des stimulants de germination. Ces isothiocyanates ont par ailleurs un effet biocide qui induit une forte sélection du microbiote rhizosphérique. Ce projet vise à démontrer : i/ le rôle du microbiote du sol à altérer les profils métaboliques en glucosinolates et isothiocyanates et à l'inverse ii/ le rôle de la plante hôte, via l’exsudation de glucosinolates et des isothiocyanates, à structurer des communautés microbiennes ayant des activités et fonctions particulières. Cela sera réalisé par l'utilisation de mutants d'A. thaliana, privés de glucosinolates ou privés d'enzymes myrosinases dans les racines, et à l'aide d'analyses méta-omiques. La dernière partie de ce projet a pour but de recréer des microbiotes artificiels de sol soit par un pré-cycle de culture de plantes mutantes ou sauvages d'A. thaliana dans des sols natifs soit par l'inoculation de communautés synthétiques ayant des activités myrosinases dans des sols stérilisés et d'étudier la fitness des plantes parasites. Finalement, ces approches fourniront des éléments solides pour mieux comprendre et décrire cette communication plante-plante particulière médiée par le microbiote.