Leclerc Laura
Projet
Détermination des effets des PGPR sur la croissance et la tolérance au stress abiotique des plantesLes bioinoculants utilisant des bactéries favorisant la croissance des plantes (PGPR) et des champignons mycorhiziens (AMF) augmentent en importance alors que la pression croît sur le secteur agricole pour augmenter la production tout en atténuant les effets néfastes de l'utilisation d'engrais chimiques. Les PGPR peuvent augmenter les rendements agricoles grâce à de nombreuses activités qui permettent de cycler les nutriments, de réguler l'architecture des racines et les défenses immunitaires des plantes, de détoxifier les éléments nocifs, de réguler la réponse au stress des plantes et de protéger contre les stress abiotiques (tels que la chaleur, le froid, la sécheresse et le contenu salin du sol). Ces contraintes sont parmi les principaux facteurs limitant la productivité. Cependant, le développement de bioinoculants ayant un impact sur la réponse au stress des plantes repose sur la découverte de souches performantes issues de l'échantillonnage des communautés microbiennes, et même alors, les performances ne sont pas cohérentes entre les différentes cultures et champs. L'évolution dirigée est une méthode puissante pour développer des bioinoculants qui peuvent fonctionner dans des conditions choisies avec la plante souhaitée - cependant, un mode de sélection basé uniquement sur la survie bactérienne négligerait de tester pour son association avec la plante et sa croissance. Un mode de sélection qui obligerait les plantes à croître ou à mûrir jusqu'à un stade de récolte serait long et inefficace. Pour développer une méthode efficace pour effectuer une évolution dirigée sur les PGPR, nous souhaitons coloniser les plantes cultivées en laboratoire avec des PGPR et les exposer au stress abiotique. En utilisant RT-qPCR des gènes de réponse au stress des plantes pour sélectionner chaque génération pour une évolution dirigée, les variations de cette expérience peuvent être menées de manière plus rapide et plus efficace pour dévélopper des bioinoculants pour n'importe quel environnement agricole. De plus, nous visons à aider à mieux comprendre les consortiums microbiens du sol en caractérisant les interactions mutualistes ou antagonistes entre les membres d'un consortium microbien (AMF et PGPR). Cela se fera grâce à divers tests d'activité PGPR, un test de compatibilité et une analyse du génome complet avec une analyse des voies métaboliques. Avec notre expérience en serre, nous testons l'impact de différentes combinaisons des membres du consortium sur le rendement en tomates.
Mots-clés
soil microorganisms, agriculture, consortium, Mycorhizes, pgpr, bioinoculants, plant stress, directed evolutionPublications
1- A fucosyltransferase inhibition assay using image-analysis and digital microfluidicsLeclerc, Laura M. Y., Guy Soffer, David H. Kwan, Steve C. C. Shih
2019 Biomicrofluidics
