Endophyte

Phytobiome (ou microbiome d'un végétal) occupant l'endosphère (l'intérieur de la plante : endophyte) mais aussi d'autres compartiments : la rhizosphère (sur et à proximité des racines), la phyllosphère (sur et sous les feuilles uniquement).
On retrouve aussi sur (voire dans) la plante des microbes plus ou moins ubiquistes et opportunistes, éventuellement pathogènes provenant de l'air et du sol.
Vue au microscope électronique à transmission d'une section transversale d'un nodule racinaire bactérien endophyte dans une racine de soja. La bactérie Bradyrhizobium japonicum a colonisé l'intérieur des racines du soja et y a établi une symbiose fixatrice d'azote. Cette image (en fort grossissement) montre le réticulum endoplasmique, le dictyosome et la paroi cellulaire.

Les endophytes[1] (du grec endo « dans », φυτόν « végétal » ; littéralement « à l'intérieur d'un végétal », terme défini et employé pour la première fois en 1866 par Anton de Bary[2], mais Link est le premier à décrire en 1809 ces organismes sous le terme d'« Entophytae » considérés alors comme un groupe distinct de parasites fongiques[3]) sont tous les micro-organismes (bactéries ou champignons en général) qui accomplissent tout ou partie de leur cycle de vie à l'intérieur d'une plante (en colonisent tous les tissus ou un organe en particulier)[4], de manière symbiotique (endosymbiote), sans qu'il y ait systématiquement un bénéfice mutuel pour les deux organismes[5],[6]. L'endophyte peut vivre et se reproduire dans les espaces intercellulaires (méats des parenchymes)[7] et/ou dans certaines cellules de la plante. L'endophyte et son hôte entretiennent une interaction appelée endophytisme. Les endophytes qui font partie du microbiote des plantes (le microbiome étant appelé phytobiome) jouent chez elles un rôle assez comparable à celui du microbiote intestinal chez l'animal, rôle qui selon les études les plus récentes, a été très longtemps inconnu puis sous-estimé.
De nombreux endophytes ont une activité ou des propriétés favorisant potentiellement la croissance de la plante, ou sa résilience face à certain stress (chaleur, manque d'eau, sel, attaques parasitaires via l'effet bioinsecticide, etc.) [8],[9]. Une partie du génome d'endophyte est parfois retrouvée, intégrée, dans l'ADN de la plante-hôte[10]

  1. ↑ Nota bene : Endophyte : nom masculin, également adjectif (ex. : bactérie endophyte)
  2. ↑ (de) Morphologie und Physiologie der Pilze, Flechten und Myxomyceten, 1866
  3. ↑ (de) Claudia Görke, Mykozönosen von Wurzel und Stamm von Jungbäumen unterschiedlicher Bestandsbegründungen, Borntraeger, , p. 376
  4. ↑ Marc-André Selosse et Anaïs Gibert, « Des champignons qui dopent les plantes », La Recherche, no 457,‎ , p. 74.
  5. ↑ Hyde K. D. and Soytong K (2008) The fungal endophyte dilemma. Fungal Diversity ; 33:163-173
  6. ↑ Selosse et Gibert, op. cit., p.75
  7. ↑ Sandrine Gelin, Pierre Stengel, Sol : interface fragile, Quae, , p. 105
  8. ↑ Alibrandi P, Cardinale M, Rahman MM, Strati F, Ciná P, de Viana ML, Giamminola EM, Gallo G, Schnell S, de Filippo C, Ciaccio M, Puglia AM (2017) The seed endosphere of Anadenanthera colubrina is inhabited by a complex microbiota, including Methylobacterium spp. and Staphylococcus spp. with potential plant-growth promoting activities (L'endosphère de la graine d'Anadenanthera colubrina est habitée par un microbiote complexe, notamment Methylobacterium spp. et Staphylococcus spp. avec des activités potentielles favorisant la croissance des plantes). Plant Soil 1–19. doi: 10.1007/s11104-017-3182-4 (résumé)
  9. ↑ Rodriguez R.J, Redman R.S & Henson J.M (2004) The role of fungal symbioses in the adaptation of plants to high stress environments. Migration and Adaptation Strategies for Global Change ;9: 261-272
  10. ↑ Saar D. E., Polans N.O., Sorensen P. D. and Duvall M. R.Angiosperm (2001) DNA contamination by endophytic fungi: Detection and methods of avoidance. Plant Molecular Biology Reporter ; 19: 249-260.