Endomycorhizes
Les champignons endomycorhiziens établissent une symbiose avec les racines d’une plante hôte. Les endomycorhizes constituent le type d’association le plus répandu et probablement le plus ancien. Pour effectuer un cycle complet de développement ces organismes sont dans l’obligation de coloniser un partenaire végétal. Ils sont particulièrement riches en lipides qui constituent jusqu’à 72 % de leur biomasse.
Cette
thématique de recherche du LMPE concerne le métabolisme des
lipides des champignons symbiotiques endomycorhiziens. Un point bibliographique
sur les lipides des mycorhizes a été développé
et publié dans la série d’ouvrage : « The Mycota
» (Publication 10).
Des
analyses de la composition stérolique de ces champignons ont tout d’abord
été réalisées. Elles ont été menées
dans un souci taxonomique. Les analyses de spores de différentes espèces
ont révélé que ces organismes possèdent une composition
en stérols tout à fait remarquable pour des champignons (Publication
2). Les espèces analysées présentent des 24-alkylstérols
comme stérols majeurs et pas d’ergostérol, stérol
le plus largement répandu chez les champignons. Ces analyses ont permis
de clarifier la taxonomie de ces organismes et de décrire une nouvelle
espèce mise en culture in vitro en partenariat avec le Dr
Declerck (Université catholique de Louvain, Belgique) et le Dr Dalpé
(CRECO, Canada) (Publication 9).
Les études concernant le métabolisme des champignons mycorhiziens sont restées très longtemps réduites à cause des difficultés de culture de ces champignons. Elles acquièrent actuellement un regain d’intérêt grâce au développement des cultures monoxéniques. Il est alors possible de cultiver le champignon en grande quantité et de réaliser des marquages spécifiques en fournissant un précurseur métabolique.
L’étude des lipides des champignons endomycorhiziens développées dans le LMPE comporte plusieurs volets :
1- Etude des lipides dans les relations symbiotiques d’un champignon EVA avec sa plante hôte : La biosynthèse des lipides de Glomus intraradices cultivé en conditions monoxéniques colonisant des racines de carotte transformées par Agrobacterium rhizogenes est étudiée in vitro. Il a été démontré que le champignon est alors parfaitement capable de synthétiser de novo ses propres lipides (phospholipides, triacylglycérols, diacylglycérols, stérols et acides gras) qu’il soit séparé ou non de son hôte végétal (Publications 4, 11 et 12). Ce travail a été réalisé en collaboration avec le Dr MA Hartmann (IBMP, Strasbourg).
2- Recherche de marqueurs d’endomycorhization : contrairement aux ectomycorhizes, la colonisation des racines par les champignons endomycorhiziens n’induit pas de changements macroscopiques dans les racines et seules des méthodes de coloration permettent de détecter la présence intraracinaire du champignon. Nous cherchons donc au LMPE à développer des marqueurs lipidiques, protéiques ou moléculaires caractérisant cet état de mycorhization. (Publication 1)
3- Méthode alternative de lutte contre les maladies fongiques racinaires du lin par endomycorhization : Le lin est actuellement une culture atteinte par une maladie fongique (la brûlure) responsable de dégâts importants. L’objectif de ce travail mené en partenariat avec l’Institut Technique du Lin est de déterminer le rôle de l’endomycorhization dans la résistance du lin à
cette maladie.
4-
Impact de fongicides utilisés en agriculture Inhibiteurs de la Biosynthèse
des Stérols (IBS) sur les champignons endomycorhiziens. Cette
étude est réalisée en partenariat avec le Dr Declerck
(Université catholique de Louvain, Belgique)
5- Impact des hydrocarbures polyaromatiques (HPA) sur le développement de Glomus intraradices cultivé in vitro. Mesure de la phytoremédiation des HPA par les racines endomycorhizées : les capacités de phytoremédiation ainsi que les mécanismes impliqués sont étudiés.
Techniques couramment utilisées :