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Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes - LIPM

Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes

Infection endosymbiotique et développement nodulaire

Introduction

Les associations endosymbiotiques entre plantes et micro-organismes du sol jouent un rôle clé dans l’apport en éléments nutritifs essentiels comme l’azote ou le phosphore à la plante hôte. Notre équipe s’intéresse principalement aux associations symbiotiques avec des champignons mycorhiziens à arbuscule (AM) ou bien des bactéries fixatrices d’azote (Rhizobium, Frankia) qui sont hébergées dans des organes racinaires spécialisés connus sous le nom de nodosités chez les légumineuses et les plantes actinorhiziennes. La majorité des travaux de l’équipe portent sur les mécanismes moléculaires et cellulaires des étapes de signalisation précoce entre hôte et microsymbionte, de pénétration des microsymbiontes dans les cellules végétales (infection endosymbiotique) et de différentiations cellulaires accompagnant le développement nodulaire. Ces travaux sont réalisés principalement sur la légumineuse modèle Medicago truncatula et ont contribué au développement de nouveaux outils pour l’étude des symbioses racinaires au niveau tissulaire et cellulaire. C’est le cas par exemple d’approches de transcriptomique tissue-spécifique pangénomique pour caractériser les profils d’expression génique, ainsi que des techniques permettant l’étude de réponses cellulaires spécifiques associées à la communication hôte-microsymbionte et à l’infection racinaire par imagerie confocale in vivo. Ces outils ont été mis à profit pour la caractérisation fonctionnelle de plusieurs facteurs de transcription symbiotiques contribuant à la signalisation hôte-microbe, l’infection ou l’organogenèse nodulaire. Les thèmes de recherche principaux de l’équipe, décrits dans la page ‘Thèmes de recherche’, sont : (I) Signalisation microbienne et dynamique cellulaire de la plante hôte associées à l’infection endosymbiotique, (II) Reprogrammation cellulaire de l’hôte pour l’infection endosymbiotique, (III)  Facteurs de transcription NF-Ys : régulateurs clés de l'infection et du développement nodulaire et (IV) Contrôle de la différentiation nodulaire.

images recherche groupe David BARKER et Pascal GAMAS