Utilisation de champignons cosmopolites comme outils de bioremédiation de sols pollués – MycoRemed

Une proportion croissante de xénobiotiques, d’origine anthropique, contamine les milieux naturels et en particulier les sols. L'utilisation des microorganismes est une stratégie prometteuse pour la bioremédiation de ces milieux pollués. Bien que les bactéries soient communément employées en bioremédiation, l'utilisation de champignons filamenteux offre une alternative intéressante. Les champignons constituent en effet la biomasse majoritaire des microorganismes du sol et sont soit en compétition, soit en synergie avec les bactéries dans de nombreux processus métaboliques. Nous avons décrit récemment le potentiel de l'ascomycète filamenteux Podospora anserina en matière de bioremédiation (Martins et al, 2009). P. anserina est une espèce non pathogène et de durée de vie limitée. Ce champignon exprime une enzyme d'acétylation (PaNAT2) très active pour détoxiquer des dérivés d'aniline dont la 3,4-dichloroaniline (3,4-DCA), produit toxique de dégradation de certains pesticides. La 3,4-DCA appartient à la famille des amines aromatiques (AA), une classe importante et diversifiée de polluants, comprenant en particulier des dérivés de pesticides, des médicaments et des composés d'origine industrielle.
L'objectif général de ce projet est d'établir, par des approches complémentaires, les bases expérimentales pouvant permettre l'utilisation de champignons cosmopolites comme outils de bioremédiation de sols contaminés par des AA. Le programme de recherche se compose de trois tâches principales.

1/ l'écotoxicité d'AA et de leurs produits acétylés sera évaluée dans différents types de sols
2/ les caractéristiques moléculaires et fonctionnelles des voies de détoxication des AA seront étudiées chez plusieurs espèces de champignons cosmopolites
3/ des sols seront contaminés par des AA toxiques (sélectionnées en Tâche 1) et colonisés par des champignons (sélectionnés en Tâche 2) afin d'évaluer l'activité potentielle de bioremédiation fongique.

Ce programme de recherche requiert une approche pluridisciplinaire (biochimie, biologie cellulaire et moléculaire, écotoxicologie des sols) qui reposera sur la synergie scientifique des trois équipes participantes (EAC CNRS 4413, UMR CNRS 8621, UR INRA 251). Ces travaux devront permettre l'établissement des bases expérimentales nécessaires à la mise au point de nouveaux systèmes de bioremédiation. L'un d'entre eux, utilisant P. anserina, organisme non génétiquement modifié et dénué de pathogénicité, représente d'ores et déjà un système potentiellement prometteur.