Minerals in Wood: What is their role in the fungal decay process?

Responsable scientifique : Arnaud Besserer (EA 4370 Laboratoire d’Etudes et de Recherche sur le Matériau Bois – LERMAB)

Partenaires Labex :
Philippe Gérardin (Laboratoire d’Etudes et de Recherche sur le Matériau Bois – LERMAB)
Eric Gelhaye (UMR 1136 Interactions Arbres/Micro-organismes – IAM)
Aurélie Deveau (UMR 1136 Interactions Arbres/Micro-organismes – IAM)
Laurent Saint André (UR 1138 Biogéochimie des Écosystèmes Forestiers – BEF)

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Contexte — Le bois peut être dégradé par de nombreux microorganismes comme les champignons ou les bactéries qui utilisent ses constituants comme source de carbone pour leur développement. Dans l’optique d’une utilisation accrue du bois, la compréhension de ces mécanismes est d’importance stratégique dans les domaines de la construction (préservation) ou de la bioraffinerie (valorisation chimique de la biomasse). L’abondance relative des éléments minéraux tels que fer, le cuivre et le manganèse dans les différents types de sol ainsi que l’activité physiologique de l’arbre conduisent à une accumulation variable de ces derniers dans le bois. Les données de la littérature montrent que les éléments minéraux semblent jouer un rôle important dans les mécanismes mis en place par les microorganismes dans la dégradation du bois. Cependant, celui-ci reste encore relativement inexploré.

Objectifs — Déterminer l’influence du contenu minéral du bois sur sa durabilité lorsqu’il est confronté à une attaque de champignons et de bactéries. Apporter des éléments permettant de mieux comprendre la nature des interactions champignon-bactéries dans le cadre de la dégradation du bois.

Démarche — L’étude du processus de dégradation sera conduit à l’échelle macro et microscopique. La dégradation d’échantillons de bois de hêtre imprégnés avec des solutions contenant les éléments minéraux d’intérêt sous différentes formes ou prélevés sur le site expérimental de Montiers sur Saulx sera suivie par une approche multidisciplinaire intégrant différentes techniques d’imagerie, des mesures biochimiques et de caractérisation du matériau bois. Les bois seront confrontés à différents isolats de Trametes versicolor, une pourriture blanche non sélective, seuls ou en combinaison avec un consortium de bactéries.

Résultats et impacts attendus — Les différentes approches devraient permettre d’améliorer la compréhension des processus mis en jeu dans les interactions champignons-bactéries lors de la dégradation du bois. Le projet devrait également améliorer le suivi qualité entre l’amont et l’aval de la filière bois.