Phytoremédiation Gwenola Gouesbet-Jan Effets des
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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 : 02 23 23 51 23 - Fax : 02 23 23 50 26 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 : Nom de l’équipe Nom et prénom du responsable d’équipe Rôle de la biodiversité dans Myriam Bormans les processus écologiques (RBPE) N° d’identification du laboratoire UMR CNRS / UR1 6553 Ecobio Membres de l’équipe participant au projet : Nom et prénom des participants Couée Ivan Gouesbet –Jan Gwenola Ramel Fanny Sulmon Cécile Vandenkoornhuyse Philippe PR UR1 IE CNRS Doctorante MRT Recrutement MC UR1 septembre 2007 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 WO2005025769A1), 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.
