Adaptation des plantes aux métaux

L’équipe travaille sur des mécanismes impliqués dans le contrôle de la nutrition minérale en éléments métalliques chez les plantes ainsi que dans la tolérance des plantes à des excès de métaux dans les sols. En particulier, nous nous intéressons à des espèces extrêmophiles qui sont très tolérantes aux métaux et capables d’accumuler des quantités très importantes de métaux dans leurs tissus. Par une approche de génétique directe, nous avons identifié que des défensines (végétales) étaient capables de conférer une tolérance cellulaire à des excès de zinc. Associer les défensines à une réponse abiotique a été un résultat très novateur à l’échelle internationale. Depuis lors, d’autres groupes au niveau mondial ont montré que les défensines étaient impliquées dans la tolérance à l’aluminium ou au cadmium. Les défensines sur lesquelles nous travaillons sont multifonctionnelles au sens où elles ont des activités antifongiques, peuvent jouer un rôle dans la tolérance à des stress oxydants, et ont un rôle sur la croissance racinaire etc…

Notre groupe essaie maintenant de comprendre par quel mécanisme nos défensines végétales permettent aux cellules de tolérer des quantités importantes de zinc. Nous explorons différentes voies qui vont d’études structures fonctions à des analyses de phénotypes de plantes mutantes impactées dans l’expression de ces défensines, en passant par des approches de biochimie ou de transcriptomique. Nous examinons en particulier s’il peut y avoir des points communs entre les mécanismes impliqués dans le rôle des défensines vis-à-vis des métaux et dans l’activité antifongique.