Interactions between Saprotrophic Bacteria and the white-rot Phanerochaete chrysosporium in presence of wood Extractives

Responsable scientifique : Sophie Mieszkin (UMR 1136 – Interactions Arbres/Micro-organismes – IAM

Partenaires Labex : Eric Gelhaye (IAM), Philippe Gérardin (LERMAB)

Collaborations:  Stéphane Dumarçay (LERMAB), Rodnay Sormani (IAM)

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Contexte — A l’échelle des écosystèmes forestiers, la dégradation du bois permet un recyclage important des nutriments et représente une source de matière organique fraîche pour les microorganismes ligno-cellulolytiques. Cependant, lors de sa dégradation, des composés de faible poids moléculaire, appelés extractibles, sont relâchés. Ces composés, potentiellement toxiques, peuvent représenter une barrière pour les microorganismes. Si le rôle des communautés fongiques concernant le recyclage du carbone et des nutriments est aujourd’hui bien établi, le rôle des communautés bactériennes, mais également les possibles interactions avec les champignons ont largement été sous-estimés. Des études récentes ont montré la complexité de ces interactions (complémentarité fonctionnelle ou non pour l’une ou l’autre, voir pour les deux communautés). Parmi ces études, celle menée au laboratoire IAM a permis de mettre en évidence que l’association du champignon de pourriture blanche Phanerochaete chrysosporium RP78 et d’une communauté bactérienne isolée de sa mycosphère favorisait la cinétique de dégradation du bois. Le potentiel fonctionnel de l’ensemble des bactéries composant la communauté a été caractérisé, cependant, leur comportement vis-à-vis des extractibles du bois reste à définir.

Objectifs — Evaluer la réponse physiologique et le potentiel fonctionnel des microorganismes ainsi que le rôle des interactions champignons/bactéries en présence d’extractibles du bois.

Démarche— Après caractérisation des extractibles du hêtre, du chêne et de l’épicéa, des cinétiques de croissance bactérienne et fongique seront réalisées en présence d’extractibles. Des co-cultures seront réalisées en présence d’extractibles pour suivre par culture/numération ou qPCR l’évolution des communautés afin de définir si les interactions sont du type complémentarité fonctionnelle ou compétition.

Résultats et impacts attendus— L’impact des extractibles du bois, en fonction de leur origine, sur la croissance bactérienne et fongique sera mieux caractérisé. Le rôle des interactions bactéries/champignons sur la physiologie et le potentiel fonctionnel de ces microorganismes en présence d’extractibles sera mis en avant. Globalement, cette étude permettra d’apporter des éléments de réponse concernant le rôle des bactéries dans la dégradation du bois et plus particulièrement au cours des interactions avec les champignons.