Description du projet
Signaux confus: quand un même «mot» signifie deux choses différentes
La rhizosphère est la région relativement étroite du sol qui entoure les racines de la plante. Les processus dans cette région sont à la fois influencés par la racine et ont une influence sur elle. Les strigolactones sont des métabolites végétaux sécrétés pour communiquer avec d’autres organismes dans la rhizosphère. Elles permettent aux plantes parasites des racines (les «ennemis» du sécréteur) et aux champignons symbiotiques (ses «amis») de les détecter. Elles agissent également comme une hormone qui régule la ramification des pousses et l’architecture des racines. Le projet CHEMCOMRHIZO, financé par le Conseil européen de la recherche, étudiera l’hypothèse selon laquelle la double signalisation positive et négative des strigolactones fait partie d’un paradigme général dans lequel les «ennemis» d’une plante recrutent des molécules qui lui sont essentielles: une sorte de sabotage de la signalisation bénéfique.
Objectif
Plants secrete metabolites to communicate with other organisms in their rhizosphere. An exciting example of rhizosphere signalling molecules are the strigolactones. These are used by the friends of plants, the arbuscular mycorrhizal fungi, for host detection but also by their enemies, root parasitic plants. Furthermore, they have an endogenous signalling function, as a plant hormone that regulates shoot branching and root architecture. I postulate that this dual positive and negative signalling role of the strigolactones is the result of a paradigm: enemies of plants recruit molecules that are essential to the plant as cues. This paradigm has two important implications: 1) other plant-produced signalling molecules known to be abused by plant enemies likely have another, beneficial essential function in plants and 2) the involvement of multiple, positive and negative, biological functions exerts a selective pressure on these signalling molecules that results in the evolution of diversity in structure and biological specificity. In the project proposed here I will address implication 1) using an innovative approach in a new area by setting out to discover a new signalling role for plant parasitic cyst nematode hatching stimulants and I will investigate implication 2) by studying how biological specificity in strigolactones and hatching stimulants is mediated by the creation of structural diversity and the concomitant changes in perception, in parasitic plants and nematodes. This work will shed light on the significance of structural diversity in signalling molecules and the co-evolution of perception and may result in the discovery of a new class of signalling molecules in plants. It will also provide the fundamental knowledge enabling biotechnological and agronomical applications to optimise colonisation by AM fungi and plant development, and control parasitation by root parasitic plants and cyst nematodes.
Champ scientifique
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-ADG - Advanced GrantInstitution d’accueil
1012WX Amsterdam
Pays-Bas