Soutenance de thèse Chandrodhay Saccaram
Mercredi 4 décembre 14h00, INRAE, Versailles
Caractérisation des exsudats de graines de haricot commun (Phaseolus vulgaris L.) en germination pour l’identification de molécules bioactives pouvant stimuler et protéger les semences et les plantules
Les graines jouent un rôle fondamental dans la reproduction et la dispersion des plantes supérieures. Les semences destinées à la culture sont essentielles pour les performances agricoles, leur qualité physiologique et sanitaire étant des éléments clés. La vigueur d'un lot de semences se caractérise par une germination rapide et homogène, un bon développement des jeunes plantules et des capacités d'adaptation aux contraintes biotiques et abiotiques de l'environnement.
Au cours de la germination sensu stricto, de la prise d'eau à l'émergence de la radicule, les graines libèrent des exsudats dans leur microenvironnement immédiat, appelé la spermosphère. Ces exsudats, composés de mélanges complexes de composés organiques et inorganiques, sont peu documentés dans la littérature et l'influence de leur composition sur l'environnement biotique de la graine est méconnue.
Notre étude visait à mieux comprendre la composition et les propriétés fonctionnelles des exsudats de graines en germination. Nous avons choisi comme modèle le haricot commun (Phaseolus vulgaris L.), en raison de sa sensibilité à la fonte des semis. Huit génotypes de haricot, produits dans deux régions contrastées de France, ont été examinés. Nos objectifs étaient de caractériser la diversité chimique et microbiologique de la spermosphère en fonction du génotype et de l'environnement de production, d'identifier les relations entre ces deux composantes, et de rechercher des peptides antimicrobiens dans le matériel biologique étudié.
Pour atteindre ces objectifs, nous avons employé une approche d'intégration de données multiomiques, examinant la diversité des métabolites, des peptides et des micro-organismes dans la spermosphère. Cette méthode nous a permis d'identifier des corrélations entre les molécules et les micro-organismes présents dans cet environnement complexe.
Les résultats de notre étude ont conduit à l'identification de molécules candidates potentielles pour le développement de nouvelles stratégies de protection des semences bioinspirées. Ces découvertes contribuent à une meilleure compréhension des interactions complexes au sein de la spermosphère et ouvrent des perspectives prometteuses pour l'amélioration de la qualité des semences et de la productivité des cultures. Notre approche innovante pourrait ainsi conduire à des applications concrètes dans le domaine du traitement des semences, en s'appuyant sur les mécanismes naturels observés dans la spermosphère du haricot commun.
Directeur de thèse : Loïc Rajjou - INRAE, IJPB, Versailles, équipe PHYGERM
Composition du jury
> Eric Gontier (Rapporteur) - Université de Picardie Jules Verne, BioEcoAgro, Amiens
> Vanessa Vernoud (Rapportrice) - INRAE, Agroécologie, Dijon
> Sandrine Dhondt-Cordelier (Examinatrice) - Université de Reims Champagne Ardenne, Vignes et Vins de Champagne, Reims
> Alia Dellagi (Examinatrice) - AgroParisTech, INRAE, IJPB, Versailles
Pour y assister Loïc Rajjou, contact
Une recherche développée à l’Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du Végétal.
Les graines jouent un rôle fondamental dans la reproduction et la dispersion des plantes supérieures. Les semences destinées à la culture sont essentielles pour les performances agricoles, leur qualité physiologique et sanitaire étant des éléments clés. La vigueur d'un lot de semences se caractérise par une germination rapide et homogène, un bon développement des jeunes plantules et des capacités d'adaptation aux contraintes biotiques et abiotiques de l'environnement.
Au cours de la germination sensu stricto, de la prise d'eau à l'émergence de la radicule, les graines libèrent des exsudats dans leur microenvironnement immédiat, appelé la spermosphère. Ces exsudats, composés de mélanges complexes de composés organiques et inorganiques, sont peu documentés dans la littérature et l'influence de leur composition sur l'environnement biotique de la graine est méconnue.
Notre étude visait à mieux comprendre la composition et les propriétés fonctionnelles des exsudats de graines en germination. Nous avons choisi comme modèle le haricot commun (Phaseolus vulgaris L.), en raison de sa sensibilité à la fonte des semis. Huit génotypes de haricot, produits dans deux régions contrastées de France, ont été examinés. Nos objectifs étaient de caractériser la diversité chimique et microbiologique de la spermosphère en fonction du génotype et de l'environnement de production, d'identifier les relations entre ces deux composantes, et de rechercher des peptides antimicrobiens dans le matériel biologique étudié.
Pour atteindre ces objectifs, nous avons employé une approche d'intégration de données multiomiques, examinant la diversité des métabolites, des peptides et des micro-organismes dans la spermosphère. Cette méthode nous a permis d'identifier des corrélations entre les molécules et les micro-organismes présents dans cet environnement complexe.
Les résultats de notre étude ont conduit à l'identification de molécules candidates potentielles pour le développement de nouvelles stratégies de protection des semences bioinspirées. Ces découvertes contribuent à une meilleure compréhension des interactions complexes au sein de la spermosphère et ouvrent des perspectives prometteuses pour l'amélioration de la qualité des semences et de la productivité des cultures. Notre approche innovante pourrait ainsi conduire à des applications concrètes dans le domaine du traitement des semences, en s'appuyant sur les mécanismes naturels observés dans la spermosphère du haricot commun.
Directeur de thèse : Loïc Rajjou - INRAE, IJPB, Versailles, équipe PHYGERM
Composition du jury
> Eric Gontier (Rapporteur) - Université de Picardie Jules Verne, BioEcoAgro, Amiens
> Vanessa Vernoud (Rapportrice) - INRAE, Agroécologie, Dijon
> Sandrine Dhondt-Cordelier (Examinatrice) - Université de Reims Champagne Ardenne, Vignes et Vins de Champagne, Reims
> Alia Dellagi (Examinatrice) - AgroParisTech, INRAE, IJPB, Versailles
Pour y assister Loïc Rajjou, contact
Une recherche développée à l’Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du Végétal.
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