Phytoremédiation Gwenola Gouesbet-Jan Effets des

Phytoremédiation
Gwenola Gouesbet-Jan
Effets des variations des taux endogènes en sucres solubles sur la tolérance des plantes aux
xénobiotiques : sélection d’espèces tolérantes, phytoremédiation
Projet de recherche
Coordinateur du projet : Gwenola Gouesbet-Jan IE CNRS
Laboratoire:
UMR CNRS 6553 ECOBIO, Université de Rennes 1
Equipe Rôle de la biodiversité dans les processus écologiques (RBPE)
Adresse complète du laboratoire :
Campus de Beaulieu Bâtiment 14A
35042 Rennes Cedex
Courriel : [email protected]
Tél : [phone] - Fax : [phone]
Budget demandé :Année 2007/2008
Espèces végétales : 1000 Euros
Dosages sucres solubles : 3000 Euros
Analyses HPLC, Elisa : 7000 Euros
Molécules radiomarquées : 5000 Euros
RT-qPCR : 2000 Euros
Consommables : 2000 Euros
Total du budget demandé : 20 000 Euros
Equipe(s) participant au projet :
N
om de l’équipe
N
om et prénom du
responsable d’équipe
N
° d’identification du
laboratoire
Rôle de la biodiversité dans
les processus
écologiques (RBPE)
Myriam Bormans UMR CNRS / UR1 6553
Ecobio
Membres de l’équipe participant au projet :
N
om et prénom des
p
articipants
Couée Ivan PR UR1
Gouesbet –Jan Gwenola IE CNRS
Ramel Fanny Doctorante MRT
Sulmon Cécile Recrutement MC UR1 septembre 2007
Vandenkoornhuyse Philippe MC UR1

Résumé de l’exposé scientifique du projet
Suite à nos travaux montrant l’implication des sucres solubles (saccharose, glucose, fructose)
dans la tolérance aux xénobiotiques (brevets FR2859600-A1, US2007093388-A1 et WO2005025769-
A1), l’effet des sucres solubles endogènes et de l’allocation du carbone sur les capacités de
phytoremédiation d’espèces naturelles sera étudié. Ces travaux devraient aboutir à l’identification
d’espèces particulièrement adaptées aux polluants, en termes de tolérance et
d’accumulation/dégradation de xénobiotiques, candidats parfaits utilisables en phytoremédiation.
Contexte scientifique et sociétal
Les pollutions environnementales ont des impacts écologiques considérables et ont amené la
communauté scientifique à s’interroger sur les effets de ces polluants sur les écosystèmes, sur les
réponses des différentes communautés végétales et animales à ces stress abiotiques, ainsi que sur la
dynamique de ces contaminants dans l’environnement. Par leur rôle prépondérant dans les
écosystèmes, en tant que producteurs primaires, il apparaît en particulier nécessaire de déterminer
l’impact des polluants sur la dynamique des communautés végétales naturelles et de comprendre
comment certaines espèces peuvent développer des systèmes de tolérance et se maintenir dans un
environnement pollué.
C’est dans ce contexte scientifique que nous avons mis en évidence la capacité des plantes à
développer, via une un investissement différentiel de la ressource carbonée (sucres solubles), des
tolérances aux xénobiotiques organiques, tolérances qui sont couplées à une accumulation de ces
xénobiotiques in planta. Ces tolérances aux stress environnementaux sont liées à des interactions entre
photosynthèse, allocation du carbone et stress oxydatif généré par le polluant. Ces travaux ont fait
l’objet d’un dépôt de brevet français, américain et international (FR2859600-A1, US2007093388-A1
et WO2005025769-A1). Cette découverte permet d’envisager l’amélioration de protocoles
d’ingénierie écologique dans le domaine de la dépollution des sols et des eaux par les plantes, la
phytoremédiation. Cependant ces travaux résultent actuellement d’expérimentations menées en
situation contrôlée au laboratoire. Avant d’envisager des applications en milieu naturel, il est
indispensable de transposer nos résultats à l’échelle complexe du terrain. De même ces travaux
effectués sur une plante modèle, Arabidopsis thaliana, doivent se poursuivre en prenant en compte la
biodiversité des écosystèmes, tant au niveau des communautés végétales rencontrées qu’au niveau des
interactions biotiques. Le devenir des polluants dans les écosystèmes est également l’un des points
clés à maîtriser. L’ensemble de ces recherches devrait à long terme permettre de modéliser le
processus de remédiation des sols par les plantes dans un contexte environnemental complexe.