Acclimatation à l'environnement dirigé par le chloroplaste dans les plantes. – CHLORO_SAP

Pour aboutir à nos objectifs nous utilisons un ensemble d’approches génétiques dans la plante modèle Arabidopsis thaliana. Nous avons ainsi développé des outils génétiques novateurs qui nous permettent de spécifiquement déclencher ou supprimer des voies signalisation dans le chloroplaste. Ceci nous permet de suivre une voie de signalisation et d’en identifier ses cibles au niveau moléculaire (par exemple des enzymes et des gènes). Nous examinons également le comportement des plantes contenant ces outils génétiques dans plusieurs conditions de croissance et stress. Nos manipulations ont déjà permis l'identification des cibles et des réponses spécifiques qui démontrent l’importance de certains voies dans le développement du choloroplaste et la croissance de la plante.

Nos résultats sont encore trop préliminaires pour diffusion au grand public.

Les perspectives sont decrits dans «Les enjeux et objectifs ».

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Les chloroplastes sont des organites essentiels qui sont le siège de la photosynthèse des plantes vertes. En captant et en convertissant l’énergie lumineuse du soleil grâce à des transporteurs électroniques, la photosynthèse constitue la principale source d'énergie chimique pour la biosphère tout entière. Les chloroplastes ont été formés quand une cellule eucaryote a intégré une cyanobactérie, procaryote photosynthétique ancien. Aujourd’hui les processus dérivés des processus bacteriens y compris la photosynthèse, la transcription et la traduction se poursuivent dans le chloroplaste, avec l'ajout de nouveaux procédés eucaryotes comme les métabolismes des hormones et de l'amidon. Les chloroplastes sont maintenant au coeur même du métabolisme énergétique des plantes et sont de délicats capteurs de l'environnement extérieur thermique, lumineux, hydrique et des besoins nutritifs de la plante.

Dans ce projet nous proposons de découvrir comment les chloroplastes sentent les changements environnementaux et comment ils les signalent ensuite pour medier l’acclimatation de la plantes entière. Des progrès dans ces domaines ouvriront de nouveaux horizons en biologie végétale, et seront déterminants pour l’amélioration des plantes qui devront faire face (i) aux changements climatiques (par le développement de plantes résistantes à la sécheresse ou à un déséquilibre salin du sol, ou encore celui de plantes optimisées pour la séquestration du dioxyde de carbone dans la biomasse), et (ii) aux incertitudes d'approvisionnement en énergie (par le développement de plantes ou d’algues comme sources d’énergie alternatives aux combustibles fossiles et aux produits pétrochimiques).