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Dernière mise à jour : Mai 2021

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AgroBRC - RARe Ressources agronomiques pour la Recherche

Une méta-analyse pour comprendre le rôle du microbiote des graines"

Mélange de graines. Projet SUCSEED (PPR-CPA)_Myriam TISSERAND
Des chercheurs INRAE de l’Institut de Recherche en Horticulture et Semences ont mené une méta-analyse sur 63 études internationales concernant le microbiote des graines. Les résultats de cette étude parue dans New Phytologist indique la présence systématique des mêmes bactéries et champignons dans les 50 espèces végétales étudiées.

Le microbiote des graines, un univers à explorer
Les graines sont essentielles à la production alimentaire et au maintien de la biodiversité végétale. Cependant, le microbiote des graines reste aujourd’hui sous-étudié par rapport aux autres compartiments végétaux, telles que les racines ou les feuilles. Ce microbiote des graines constitue pourtant un inoculum primaire pour les plantes qui pourrait jouer un rôle majeur pour la santé et la productivité végétale.

Dans ce contexte des chercheurs INRAE de l’Institut de Recherche en Horticulture et Semences (IRHS) ont mené une première méta-analyse mondiale sur 63 études caractérisant le microbiote des graines couvrant 50 espèces végétales. Ces travaux de recherche publiés dans la revue New Phytologist permettent de synthétiser les connaissances sur la diversité microbienne de cet habitat. Ils ont été réalisés dans le cadre du projet SUCSEED (Stop the use of pesticides on seed) du Programme Prioritaire de Recherche Cultiver et Protéger Autrement qui vise à développer une agriculture plus performante et durable, avec des solutions alternatives aux pesticides.

De la méta-analyse à la base de données
Cette étude montre que le microbiote des graines présente une grande diversité de microorganismes (bactéries et champignons) et une composition variable selon l’échantillon. Les chercheurs ont identifié des milliers de taxons microbiens différents dans les échantillons de graines provenant de plusieurs continents. Cependant, de manière intéressante, les auteurs de cette étude ont identifié une fraction du microbiote des graines qui était toujours présente (le microbiote cœur) quel que soit l’échantillon. Environ 30 taxons bactériens et fongiques sont présents chez la plupart des espèces végétales et dans des échantillons du monde entier. Les taxons principaux, tels que Pantoea agglomerans, Pseudomonas viridiflava, Pseudomonas fluorescens, Cladosporium perangustum et Alternaria sp., sont des microorganismes dominants du microbiote des graines.

La caractérisation du microbiote coeur mais aussi de la fraction variable du microbiote des graines fournies par cette méta-analyse aidera à découvrir les rôles du microbiote des semences pour la santé des plantes et à concevoir une ingénierie efficace du microbiote. Les chercheurs de l’IRHS ont mis à disposition de la communauté scientifique l’ensemble des données de cette méta-analyse sur Data INRAE dans une base de données ouverte intitulée « Seed Microbiota Database » afin d’accélérer les découvertes sur le rôle pionnier de ces microorganismes lors de la vie de la plante.