Développement d’un outil de diagnostic des microorganismes du sol pour mieux protéger les cultures
Le développement d’une agriculture plus durable nécessite le développement d’outils innovants permettant de réduire les produits phytosanitaires et les engrais tout en maintenant la santé des plantes et les rendements. Dans ce contexte, un diagnostic détaillé du microbiome (ensemble des microorganismes) du sol influençant la santé du sol et des plantes présente un grand intérêt pour améliorer la durabilité dans le secteur agricole.
Parmi les différents microorganismes du sol, les protistes (unicellulaires eucaryotes) jouent des rôles clés dans le fonctionnement du sol. Ils font aussi partie des microorganismes bénéfiques ou pathogènes qui influencent significativement la santé des plantes et les rendements agricoles.
Le but général de ce projet interdisciplinaire est de développer un outil moléculaire basé sur le séquençage d’ADN par nanopores pour profiler avec précision les protistes du sol, y compris ceux qui sont pertinents pour la gestion et le rendement agricole.
Nous allons développer l’approche Oxford Nanopore Technologies (ONT) au travers de trois objectifs:
- Concevoir le protocole d’analyse utilisant Oxford Nanopore pour séquencer toute la longueur de l’ADN ribosomique (qui est environ 10x plus long que les fragments analysés couramment).
- Quantifier les avantages de cette nouvelle méthode en comparant les résultats obtenus avec l’approche standard basée sur le séquençage de fragments courts (Illumina Sequencing).
- Tester notre approche dans un cas spécifique de culture souvent affectée par une maladie du sol (la hernie du chou), et ainsi établir un lien entre le profilage microbien, les conditions environnementales et l’état de santé des plantes hôtes (chou ou autres crucifères comme le colza).
Ce projet repose sur la complémentarité idéale des activités actuelles de deux groupes de recherche. Il nous permettra de développer des compétences en lien avec le microbiome du sol, le séquençage Oxford Nanopore ainsi que les analyses bioinformatiques.
Avec le soutien financier d’autres institutions, notre but est ensuite de proposer un projet de plus grande envergure visant à implémenter notre approche dans le cadre d’exploitations agricoles à plus large échelle.
2023 – en cours
Financement: HES-SO