Les programmes d'amélioration variétale en cours ont sélectionnés des variétés de cultures à haut rendement dans des conditions favorables : approvisionnement adéquat en eau (irrigation) et niveaux élevés d'engrais chimiques (N, P). Cependant, l'augmentation des contraintes abiotiques (sécheresse, salinité, températures élevées), ainsi que les préoccupations écologiques, exigent des nouveaux traits pour passer à des systèmes de production plus durables. Une approche pourrait consister en un meilleur contrôle et une exploitation du microbiote racinaire. Ces microbes ont le potentiel de protéger leurs plantes hôtes contre les contraintes abiotiques et biotiques, et d'améliorer la nutrition et la productivité. On suppose que le système immunitaire des plantes et les exsudats racinaires échelonnent et structurent le microbiote racinaire, mais les mécanismes exacts restent inconnus. Dans ce projet, je propose d'analyser le "sol adhérant aux racines" (RAS), le sol agrégé autour des racines, comme un indicateur global de l'allocation du carbone de la partie aérienne aux racines, de l'exsudation racinaire et du recrutement de bactéries produisant des exopolysaccharides. Utilisant le model genetique Solanum lycopersicum (tomate), un doctorant respectif analysera le trait RAS dans un panel de variations naturelles vers le but d'identifier les gènes sous-jacents. De plus, il/elle inactivera directement des gènes candidats supposément impliqués dans l'exsudation racinaire (multiplex CRISPR/Cas). Les lignées présentant des phénotypes RAS contrastés, issus de variations naturelles et/ou induites, seront analysées pour le recrutement du microbiote et la composition des exsudats. Cela fournira des connaissances fondamentales sur le contrôle génétique de l'exsudation racinaire et l'assemblage du microbiome. Le RAS peut représenter un trait précieux pour l'adaptation et la performance des plantes dans des conditions de moindre apport, et peut également faciliter un stockage amélioré du carbone dans les sols agricoles.

[Translated from English with assistance from ChatGPT]