Rhizobium leguminosarum symbiovar viciae strains are natural wheat endophytes that can stimulate root development

Autor: Claudia Bartoli, Stéphane Boivin, Marta Marchetti, Carine Gris, Virginie Gasciolli, Mégane Gaston, Marie‐Christine Auriac, Frédéric Debellé, Ludovic Cottret, Aurélien Carlier, Catherine Masson‐Boivin, Marc Lepetit, Benoit Lefebvre
Přispěvatelé: Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes (IGEPP), Université de Rennes (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, 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), Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire des symbioses tropicales et méditerranéennes (UMR LSTM), 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, 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)-Université de Montpellier (UM), Plateforme TRI FR-AIB, Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Sophia Agrobiotech (ISA), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UCA), INRAE Department of Plant Health and Environment (SPE), IDEX UNITI, Grant/Award Number: RHIZOWHEAT, ANR-18-EURE-0019,TULIP-GSR,The Toulouse-Perpignan(2018), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), ANR-16-CE20-0021,GRaSP,Caractérisation du déterminisme génétique du choix du partenaire symbiotique pour une amélioration de la symbiose fixatrice d'azote chez le pois(2016), ANR-16-CE20-0025,WHEATSYM,ROLES DES SIGNAUX MICROBIENS LCO/CO ET DE LEURS RECEPTEURS DE PLANTES DANS DES INTERACTIONS BENEFIQUES ENTRE MONOCOTYLEDONES ET MICROORGANISMES DU SOL(2016), SEGUIN, Nathalie, The Toulouse-Perpignan - - TULIP-GSR2018 - ANR-18-EURE-0019 - EURE - VALID, Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental - - TULIP2010 - ANR-10-LABX-0041 - LABX - VALID, Caractérisation du déterminisme génétique du choix du partenaire symbiotique pour une amélioration de la symbiose fixatrice d'azote chez le pois - - GRaSP2016 - ANR-16-CE20-0021 - AAPG2016 - VALID, ROLES DES SIGNAUX MICROBIENS LCO/CO ET DE LEURS RECEPTEURS DE PLANTES DANS DES INTERACTIONS BENEFIQUES ENTRE MONOCOTYLEDONES ET MICROORGANISMES DU SOL - - WHEATSYM2016 - ANR-16-CE20-0025 - AAPG2016 - VALID, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Environmental Microbiology
Environmental Microbiology, 2022, ⟨10.1111/1462-2920.16148⟩
ISSN: 1462-2920
1462-2912
DOI: 10.1111/1462-2920.16148⟩
Popis: International audience; Although rhizobia that establish a nitrogen-fixing symbiosis with legumes are also known to promote growth in non-legumes, studies on rhizobial associations with wheat roots are scarce. We searched for Rhizobium leguminosarum symbiovar viciae (Rlv) strains naturally competent to endophytically colonize wheat roots. We isolated 20 strains from surface-sterilized wheat roots and found a low diversity of Rlv compared to that observed in the Rlv species complex. We tested the ability of a subset of these Rlv for wheat root colonization when co-inoculated with other Rlv. Only a few strains, including those isolated from wheat roots, and one strain isolated from pea nodules, were efficient in colonizing roots in co-inoculation conditions, while all the strains tested in single strain inoculation conditions were found to colonize the surface and interior of roots. Furthermore, Rlv strains isolated from wheat roots were able to stimulate root development and early arbuscular mycorrhizal fungi colonization. These responses were strain and host genotype dependent. Our results suggest that wheat can be an alternative host for Rlv; nevertheless, there is a strong competition between Rlv strains for wheat root colonization. In addition, we showed that Rlv are endophytic wheat root bacteria with potential ability to modify wheat development.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: