Topic description
L'utilisation des mélanges de variétés et d'espèces est une approche efficace pour renforcer la résilience des cultures aux épidémies en diversifiant les sources de résistance1. Au-delà de la diversification des résistances pour contrôler les épidémies, des processus complexes d'interactions plante-plante (IPP) sont en jeu dans la résilience des plantes face aux maladies. Dans le contexte des IPP inter- et intraspécifiques, les rôles des processus aériens morphologiques et biochimiques sont bien documentés2–4. Il en est de même pour les processus souterrains impliquant les exsudats racinaires et le microbiome dans les IPP entre espèces différentes, un champ de recherche très actif depuis une quinzaine d'années5–10. En revanche, les mécanismes d'IPP intraspécifiques impliquant des exsudats racinaires restent mal compris10. Pour élucider des mécanismes d'IPP racinaires entre deux génotypes d'une même espèce, les travaux de thèse proposés s'appuieront sur les mélanges intraspécifiques de blé tendre, dans la continuité de nos travaux fondateurs10–14 et en profitant du développement récent dans l'équipe d'outils de génétique inverse dans cette espèce 15,16(mutants, extinction de gène via le Virus-Induced Gene Silencing - VIGS). De plus, l'importance majeure de cette culture ainsi que la dynamique d'utilisation des mélanges variétaux par les agriculteurs français (~20% des surfaces de blé tendre en ) assurent un fort potentiel de rupture pour l'agroécologie hexagonale.
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The use of varietal and species mixtures is an effective approach to enhance crop resilience to epidemics by diversifying sources of resistance¹. Beyond resistance diversification for epidemic control, complex plant–plant interaction (PPI) processes are involved in plant resilience to diseases. In the context of inter- and intraspecific PPIs, the roles of aboveground morphological and biochemical processes are well documented²–⁴. Similarly, belowground processes involving root exudates and the microbiome in interspecific PPIs have been extensively studied and constitute a very active research field over the past fifteen years⁵–¹⁰. In contrast, the mechanisms underlying intraspecific PPIs involving root exudates remain poorly understood¹⁰.
To elucidate the mechanisms of root-mediated PPIs between two genotypes of the same species, the proposed PhD project will build on intraspecific mixtures of bread wheat, in continuity with our foundational work¹⁰–¹⁴ and taking advantage of the recent development within the team of reverse genetics tools in this species¹⁵,¹⁶ (mutants, gene silencing via Virus-Induced Gene Silencing—VIGS). In addition, the major importance of this crop and the increasing adoption of varietal mixtures by French farmers (~20% of bread wheat acreage in ) ensure strong disruptive potential for agroecology in France.
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Début de la thèse : 01/11/
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Concours GAIA
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