Rôle du Métabolisme Racinaire dans l'Immunité systémique au cours de l'interaction Vigne-Microbiote bénéfique

Role of Root Metabolism in Systemic Immunity during grapevine-Beneficial Microbiota Interaction

• Auteur / Autrice : Léonie Poncelet
• Direction : Aziz Aziz
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences agronomiques
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Reims
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Agriculture, alimentation, biologie, environnement, santé (Paris ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Résistance Induite et Bioprotection des Plantes sites (Reims, Marne)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : RIBP USC INRAE 1488

Mots clés

Mots clés libres

Métabolisme racinaire

Immunité systémique

Vigne

Microbiote bénéfique

Root Metabolism

Systemic Immunity

Grapevine

Beneficial Microbiota

Résumé

La reconnaissance des bactéries bénéfiques par les racines de la plante hôte semble être l'évènement initiateur de l'activation de l'immunité au niveau local et systémique. Cependant, très peu d'études ont été consacrées aux mécanismes moléculaires et aux réseaux métaboliques du système racinaire à l'origine de l'initiation de l'immunité au niveau systémique. L'objectif du projet de thèse est donc d'identifier des traits biochimiques et moléculaires des racines de vigne pouvant jouer un rôle fonctionnel dans la mise en place de la résistance systémique induite (ISR) par des communautés bactériennes synthétiques (SynComs) contre l'agent du mildiou (Plasmopara viticola). Il s'agira de (i) construire des SynComs de bactéries bénéfiques déjà identifiées et d'évaluer in planta le niveau de résistance systémique induite contre le mildiou. (ii) Des analyses exo- et endo-métabolomiques et de phytohormones seront ensuite effectuées au niveau local (racines) et systémique (feuilles) au cours de l'interaction plante-SynCom élite (et des souches constitutives) avant et après infection par P. viticola. (iii) Une attention particulière sera accordée au rôle des métabolites racinaires et exsudés majeurs et leur régulation au niveau transcriptionnel dans l'interaction racines-SynCom et la potentialisation de l'immunité systémique contre l'agent pathogène.

The recognition of beneficial bacteria by the roots of host plant seems to be the initiating event for the activation of immunity at the local and systemic level. However, very few studies have been devoted to the molecular mechanisms and metabolic networks of the root system that trigger plant immunity at the systemic level. The aim of this thesis project is therefore to identify biochemical and molecular traits of grapevine roots that may play a functional role in the induction of systemic resistance (ISR) by synthetic bacterial communities (SynComs) against downy mildew (Plasmopara viticola). It will consist in (i) constructing SynComs of already identified beneficial bacteria and evaluating the level of induced systemic resistance against downy mildew in planta. (ii) Analyses of exo- and endo-metabolomics and phytohormones will then be carried out at the local (roots) and systemic (leaves) levels during plant-elite SynCom (and its constitutive strains) interaction before and after infection with P. viticola. (iii) Special attention will be paid to the role of major endo- and exuded metabolites and their regulation at the transcriptional level in the root-SynCom interaction and in the potentiation of systemic immunity against the pathogen.