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LBDP

DossierThèmes de recherche


​​​​​​​Etude des mécanismes contrôlant la perception des ions par les plantes.

Notre modèle d’étude est le couple phosphate (Pi)/Arabidopsis thaliana, et plus précisément, la racine de l'Arabette. Cet organe plastique présente en effet une structure simple qui facilite les analyses de biologie cellulaire. C’est le point d’entrée naturel des ions dans la plante et il se montre très sensible  aux variations des teneurs en phosphate présentes dans le milieu. Ceci facilite la mise au point de divers cribles génétiques. Ce choix permet en outre de capitaliser de nombreux outils mis au point par le passé par le LBDP telle qu'une collection de mutants et de marqueurs cellulaires.

Le choix de l’ion phosphate se base sur plusieurs facteurs. C’est un macroélément essentiel, les travaux le concernant peuvent donc toucher une large audience scientifique (plusieurs dizaines de laboratoires travaillent sur cet élément dans le monde). Sa carence provoque de très nombreuses modifications physiologiques, de développement et biochimiques chez la plante. En particulier il contrôle étroitement la production de molécules présentant des applications variées (médicaments, production d’énergie…) et de biomasse. Il constitue donc un élément limitant crucial. Enfin, sur le plan pratique, c’est un élément facilement manipulable, peu mobile dans les sols qui offre l’accès à divers traceurs radioactifs, facilitant ainsi les études physiologiques. Son étude provoque de plus en plus d’intérêt dans la communauté scientifique. En effet, cette ressource économique en voie de diminution, nécessite des recherches pour trouver des alternatives aux épandages importants utilisés jusqu’ici. Elles sont d’autant plus cruciales que l’épuisement des gisements de qualité se profile dans quelques dizaines d’années. Ceci forcera alors l’exploitation de ressources de moindre qualité (cet ion possède la capacité de fixer de nombreux cations, en particuliers de nombreux métaux lourds) qui risquent de poser des problèmes potentiels de santé publique.

Nos travaux suggèrent qu'une majorité des réponses de la plante à la carence ne résulte pas directement des conséquences métaboliques du manque de phosphate. Elles apparaissent en réalité liées à la détection des quantités de phosphate présentes dans l’environnement par des voies de régulation spécifiques que nous cherchons à identifier.

Publié le 25 mai 2016