Comprendre comment des signaux symbiotiques de rhizobium reprogramment des tissus internes de la racine en lien avec la nutrition – INSIDER

Les plantes de la famille des légumineuses sont capables de s’associer avec des bactéries du sol fixatrices d’azote appelées rhizobia. Cette association symbiotique conduit à la formation de nodosités pour héberger les bactéries au niveau des racines. Lors de la mise en place de cette association, les rhizobia produisent des signaux microbiens appelés LCOs (Lipo-chitooligosaccharides) nécessaires à la mise en place et au fonctionnement de la symbiose. Les LCOs sont perçus à la surface de la racine mais ont également un effet sur les autres tissus racinaires plus profonds. Les partenaires du projet INSIDER ont récemment découvert de nouveaux rôles des LCOs dans la régulation du développement des tissus profonds de la racine, notamment au niveau de la différenciation des tissus conducteurs de sève et de l’endoderme qui ont tous deux un rôle clé dans la nutrition de la plante. En combinant des techniques de pointe d’analyse transcriptomique en « noyau unique » et différents fonds génétiques permettant une dissection fine de ces réponses développementales, nous identifierons les mécanismes moléculaires contrôlant l’effet des LCOs au niveau des cellules des tissus profonds de la racine chez la légumineuse Medicago truncatula. Ce projet apportera une meilleure connaissance des effets des signaux microbiens de type LCOs, non seulement lors de la mise en place des nodosités mais aussi de leur impact sur le développement et la différenciation des tissus profonds de la racine en lien avec la nutrition des plantes. A plus long terme, les résultats du projet INSIDER permettront d’identifier des déterminants génétiques susceptibles d’améliorer la nutrition des plantes symbiotiques, un élément essentiel pour une agriculture plus durable.