PMIN : Département Interactions Plantes Microorganismes et Réseaux

Contexte

Les plantes sont des organismes sessiles qui se développent à partir des ressources de leur environnement proche. Elles vivent dans un environnement hétérogène très complexe, surtout au niveau des racines. Les micro-organismes font partie de cet environnement complexe et peuvent avoir un rôle positif ou négatif sur le développement des plantes car ils peuvent être symbiotiques ou pathogènes. Les plantes intègrent ainsi une multitude d'informations liées à la nutrition mais aussi aux stress biotiques et abiotiques pour leur développement. La façon dont toute cette information est intégrée et transcrite en expression génétique n’est pas bien décrite, même si ces connaissances seront importantes pour le développement d'une agriculture plus durable.

Structure du département PMIN

Le département « Interaction plantes microorganismes et réseaux » (PMIN) est composé de 4 équipes de recherche : Réseaux génomiques (GNet), Expression génique des organites (OGE), Dynamique des génomes et résistance aux pathogènes (GDYNPATH) et SYMbiose et immUNITE (SYMUNITY). De plus, le département héberge la plateforme de transcriptomique (POPS) et le service de criblage protéine-protéine d’interactomique (InterATOME).

Recherche

Dans le département PMIN, notre objectif est d'étudier les plantes dans leur environnement (biotique) afin de mieux comprendre leurs interactions (biotiques) avec cet environnement du niveau de la plante jusqu'au génome, dans le but de transposer ces connaissances aux conditions de terrain.

L'une des forces du département est de combiner des analyses à haut débit, génétiques et fonctionnelles qui permettent de corréler les réseaux de gènes et de protéines avec les interactions biologiques.

Le groupe GNet développe des méthodes statistiques pour l'analyse des gènes, applique ces méthodes pour comprendre les réseaux de gènes chez Arabidopsis et vise à transférer ces connaissances aux cultures.

Le groupe OGE, en collaboration étroite avec l’équipe Gnet, élabore des approches intégrées pour cartographier le réseau d'expression des gènes des organites en réponse aux stress biotiques. En effet, les organites sont des cibles primaires dans les interactions plantes-pathogènes. Grâce à InterATOME, l’équipe OGE identifie également les cibles des effecteurs de micro-organismes dans les cellules végétales. Nous pensons que ces approches seront très fructueuses à l'avenir pour identifier de nouveaux acteurs impliqués dans l'interaction de la plante avec des agents pathogènes et/ou des microbes bénéfiques qui pourront ensuite être étudiés par les autres membres du département.

Les membres du groupe SYMUNITY étudient également l'interaction avec des micro-organismes bénéfiques et nuisibles et comment ces interactions peuvent interférer avec l'immunité des plantes et aussi être utilisées pour des applications en agriculture.

Le groupe GDYNPATH étudie la base moléculaire et l'évolution de la résistance aux maladies contre les pathogènes des légumineuses.

Le département PMIN possède aussi une solide expérience de la biologie des légumineuses et des interactions légumineuses-microorganismes en utilisant la légumineuse modèle M. truncatula mais aussi des légumineuses cultivées comme le pois et le haricot commun.

Ce département comprend quatre équipes :

• GDYNPATH : Dynamique du génome et la résistance aux pathogènes

           Responsable : Valérie Geffroy

• SYMUNITY : Contrôle génétique de la symbiose                                            

           Responsable : Pascal Ratet

• OGE : Expression génomique des organites

          Responsable : Étienne Delannoy

• Gnet : Réseaux génomiques

           Responsable : Marie-Laure Martin