The rhizosheath : from desert plants adaptation to crop breeding

Autor: Ndour, Papa Mamadou Sitor, Heulin, Thierry, Achouak, Wafa, Laplaze, Laurent, Cournac, Laurent
Přispěvatelé: Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), LMI IESOL Intensification Ecologique des Sols Cultivés en Afrique de l’Ouest [Dakar] (IESOL), Institut de recherche pour le développement (IRD [Sénégal]), Laboratoire d'Ecologie Microbienne de la Rhizosphère et d'Environnements Extrêmes (LEMIRE), Institut de Biosciences et Biotechnologies d'Aix-Marseille (ex-IBEB) (BIAM), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Diversité, adaptation, développement des plantes (UMR DIADE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), French National Research Institute for Sustainable Development (IRD), the Make Our Planet Great Again (MOPGA) initiative of the French government, ANR-17-CE20-0022,RootAdapt,Traits racinaires pour l'adaptation du mil au climat futur en Afrique de l'Ouest(2017), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Plant and Soil
Plant and Soil, Springer Verlag, 2020, 456, pp.1-13. ⟨10.1007/s11104-020-04700-3⟩
Plant and Soil, 2020, 456, pp.1-13. ⟨10.1007/s11104-020-04700-3⟩
ISSN: 0032-079X
1573-5036
DOI: 10.1007/s11104-020-04700-3⟩
Popis: International audience; Background : First discovered on desert plants by Volkens 1887, rhizosheath formation, i.e. soil aggregation at the root surface, is now considered as a very promising adaptive trait to deal with abiotic stress. Indeed, the rhizosheath could help plants better cope with water stress, nitrogen and phosphorus deficiencies, and soil acidity.Scope : We have reviewed studies on the biological factors involved in rhizosheath formation, the methods used to quantify it, and its importance in plant nutrition. Thus, we have collected recent evidence that shows that the rhizosheath is an important trait arising from the morphology and physiology of plant root system, and the cooperation between plant root and its associated microbiota. In particular, the transformation of root exudates by exopolysaccharide-producing bacteria effectively contributes to soil aggregation and thus to increases the volume of the rhizosheath (i.e. root-adhering soil), thereby improving the absorption of minerals and water by plants. The growing interest for this process has led to the genetic mapping of potential plant QTLs controlling this trait in order to provide new tools for the selection of plant varieties with improved tolerance to abiotic stresses.Conclusion : Finally, we discussed some important issues that need to be addressed in order to develop an appropriate selection strategy focused on the rhizosheath, such as the relationship between the genes controlling rhizosheath formation and those controlling other root traits, but also the impact of rhizosheath formation on soil carbon sequestration, a potential strategy for mitigating climate change.
Databáze: OpenAIRE
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