Looking for REX (looking for Phanerochaete chrysosporium mutants Resistant to EXtractives)

Responsable scientifique : Rodnay Sormani (UMR 1136 Interactions ARbres/Micro-organismes – IAM)

Partenaires Labex : Stéphane Dumarçay (Laboratoire d’Etudes et de Recherche sur le Matériau Bois – LERMAB)

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Contexte — L’intérêt pour les champignons décomposeurs du bois a augmenté ces dernières années principalement en raison de leur utilisation potentielle dans la valorisation de la biomasse, de leur rôle dans le cycle du carbone et des dommages qu’ils peuvent causer au matériau bois. En effet, ces champignons sont capables de dégrader le bois et d’utiliser ces composants comme sources de carbone et d’énergie. Cependant, les procédés oxydatifs utilisés par ces champignons pour décomposer le bois s’accompagnent de la production de nombreuses molécules potentiellement toxiques, dont les extractibles. Ces extractibles sont des composants non structuraux du bois qui sont responsables, entre autres, de la couleur et la durabilité du bois. Pour s’adapter à cet environnement toxique, les champignons décomposeurs du bois ont développé diverses stratégies de détoxication. Si des études génomiques ont mis en évidence certains gènes codant pour des systèmes de détoxication chez ces champignons, l’absence de données physiologiques concernant ces systèmes est principalement due à l’absence d’outils génétiques disponibles pour ces organismes.

Objectifs — Phanerochaete chrysosporium est un champignon capable de dégrader tous les composants du bois. L’efficacité de la dégradation repose non seulement sur un système enzymatique extracellulaire capable de décomposer à la fois cellulose et lignine, mais également sur la capacité du champignon de contrer les effets toxiques des extractibles. Le but de ce travail est de comprendre comment ce champignon fait face à ces molécules toxiques.

Démarche — Afin d’étudier la réponse de P. chrysosporium aux extractibles, nous voulons identifier les gènes impliqués dans les processus de résistance / détoxification chez ce champignon par une démarche de génétique classique. Nous nous proposons de générer une banque de mutants U.V. de P. chrysosporium et de cribler ces mutants sur des concentrations létales d’extractibles afin d’identifier des souches résistantes aux extractibles (mutants rex).

Résultats et impacts attendus — La caractérisation des mutants identifiés et l’analyse de leur génome nous permettra de comprendre les mécanismes permettant aux champignons de faire face aux effets toxiques des ces extractibles lors de la dégradation du bois.