Unité de Chimie Environnementale et Interactions sur le Vivant

Equipe Interactions Plantes-Champignons et Remédiation (IPCR)

RESPONSABLE DE L’ÉQUIPE : Anissa LOUNES-HADJ SAHRAOUI

PRÉSENTATION DE L’EQUIPE :

Activités de recherche

Les activités de recherche de l’équipe IPCR s’articulent autour de deux volets, qui s’appuient sur ses compétences en mycologie, notamment sur les interactions plantes/champignons aussi bien symbiotiques que phytopathogènes et sur des approches de physiologie, de cytologie, de biochimie,  de biologie moléculaire et d’écologie microbienne.

1 – Biocontrôle des maladies fongiques foliaires du blé

Cette thématique de recherche vise à développer de nouvelles stratégies de biocontrôle et de lutte durable contre les champignons parasites du blé, par l’utilisation de Stimulateurs de Défense des Plantes (SDPs) et/ou de microorganismes bénéfiques bactériens (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria) ou fongiques (Plant Growth-Promoting Fungi) comme les champignons mycorhiziens à arbuscules et/ou de biostimulants en protection des plantes. Nos études portent sur deux pathosystèmes en particulier, blé/Blumeria graminis f.sp. tritici (agent de l’oïdium) et blé/Zymoseptoria tritici (agent de la septoriose). L’étude des réactions de défense chez le blé et l’optimisation de l’efficacité protectrice des SDPs en réponse à divers facteurs environnementaux pouvant influencer la mise en place d’une telle protection (génotype du blé, statut nutritionnel de la plante, microbiote du sol, changements climatiques,…) constituent les principaux objectifs de nos travaux.

2- Phytomanagement et Bioremédiation de sols contaminés.

Cette thématique de recherche vise à développer des méthodes alternatives, douces et durables, de remédiation et de gestion des sols contaminés.

Dans le cas du phytomanagement, la faisabilité, l’efficacité et la pérennité des principales phytotechnologies (phytostabilisation, phyto/rhizodégradation et phytoextraction) sont à l’étude de l’échelle du laboratoire dans des conditions contrôlées à celle des sites ateliers in situ (démonstrateurs).
il s’agit (1) d’étudier les performances de différentes espèces végétales et des amendements, notamment biologiques à base de champignons mycorhiziens à arbuscules, dans le devenir (mobilité, transfert, dissipation) des polluants organiques (ex : HAP, dioxines/furanes, alcanes) et inorganiques (éléments traces), (2) de développer des filières de valorisation non alimentaire de la phytomasse produite sur sols pollués, (3) de suivre l’influence des phytotechnologies sur la refonctionnalisation des sols contaminés, notamment via la caractérisation de leur microbiote et (4) d’évaluer les risques environnementaux et sanitaires après traitement.

De façon complémentaire, la bioremédiation consiste à exploiter, en particulier, la diversité des champignons saprotrophes dans le cadre de la biodégradation des polluants organiques tels que les HAP, les dioxines/furanes et les polluants émergents non seulement dans le sol mais aussi dans d’autres matrices (eaux, sédiments, effluents gazeux, biogaz). Ces travaux visent à étudier les mécanismes impliqués dans la dégradation des polluants organiques (disponibilité, transport et incorporation, dégradation), et l’intérêt d’utiliser les polysaccharides naturels (amidons modifiés) comme agents de solubilisation de ces polluants.

Membres de l’équipe

PERSONNELS PERMANENTS

 

BOURDON-FACON Natacha

AI

CHEVALIER Wilfried

MCF

FONTAINE Joël    

Pr

GRANDMOUGIN-FERJANI Anne

PR

LARUELLE Frédéric

IR

LOUNES-HADJ SAHRAOUI  Anissa

PR

MAGNIN-ROBERT Maryline

MCF

RAFIN Catherine

MCF-HDR

RANDOUX Béatrice

MCF

TISSERANT Benoît

IR

VEIGNIE Etienne

MCF

PERSONNELS NON-PERMANENTS

 

Papa Mamadou Sitor NDOUR

Post-Doc

Julien LANGRAND

ATER

Collaborations scientifiques

 Régionales :

Nationales :

  • Unité de Recherche Vigne et Vin de Champagne, URCA à Reims
  • UMR Agroécologie, INRA de Dijon
  • Unité Technologie Propres et Economie Circulaire (TPEC) – NERIS
  • INRAE, SVQV, UMR A 1131 – Université de Strasbourg

 Internationales :

  • Laboratoire de Recherche en Développement Durable et Santé – Université Cadi Ayyad – Marrakech – Maroc
  • Laboratoire Biotechnologie Végétale et Agrophysiologie des Symbioses – Université Cadi Ayyad – Marrakech – Maroc
  • Laboratoire d’Amélioration Génétique des Plantes, Université d’Annaba (Algérie)
  • Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumédiène (USTHB, Algérie)
  • Université de Djelfa (Algérie)
  • Helmholtz Zentrum München – German Research Centre for Environmental Health, Institute of Soil Ecology, (Allemagne)
  • Laboratory of Phytopathology, Université de Gand (Belgique)
  • Unité de Chimie Biologique Industrielle, Université de Liège (Gembloux Agro Bio Tech) (Belgique)
  • Laboratoire de Mycologie, Université de Louvain-la-Neuve (Belgique)
  • Agriculture et Agroalimentaire (Ottawa)
  • IRBV (Montréal)
  • Université de Montréal (Canada)
  • Faculté d’Agronomie, Université Saint-Esprit de Kaslik, université Libanaise (Liban)
  • Université Vasile Alecsandri de Bacau, Roumanie
  • Laboratoire de Génétique et Amélioration des Plantes, INAT de Tunis, Centre National de la Recherche en Agriculture Oasienne (Tunisie)
  • Centre National de la Recherche en Agriculture Oasienne (Tunisie)
  • Laboratory of Plant Pathology, Federal University of Santa Catarina, Florianópolis (Brésil).

Thèses en cours

Prénom Nom

Période

Titre

Mathieu Delaeter2021-2024Développement de marqueurs moléculaires spécifiques de l’induction de la résistance du blé en réponse à l’inoculation mycorhizienne pour lutter contre deux maladies fongiques : la septoriose et l’oïdium
Camille Carton2021-2024PROposition de nouvelles MOlécules BIOsourcées, d’origine végétale, dans la lutte contre les maladies des plantes

Mathie Craquelin

2022-2025Le Chitosane et ses dérivés : vers de nouveaux actifs biosourcés pour le biocontrôle

Paola Villanueva Rosales

2023-2026Développement des biostimulants pour les grandes cultures agricoles et maraîchères

Contrats de Recherche

Projets Internationaux

  • 2021-2024 : Projet PHC-TOUBKAL : Apport de l’inoculation mycorhizienne dans la production des huiles essentielles chez quelques PAM de la région de Marrakech, en collaboration avec un partenaire marocain : A. Qaddoury, Université Cadi Ayyad.
  • 2016-2021 : Projet INTERREG V France-Flandres-Wallonie, , « Portefeuille de projets : SMARTBIOCONTROL (26 partenaires issus de laboratoires universitaires, de centres de recherche ou de syndicat d’agriculteurs).
    • Projet BIOSCREEN : « Nouvelle molécules biosourcées et multifonctionnelles pour le contrôle des agents phytopathogènes des cultures de la région transfrontalière. » Certaines seront issues de CMA.
    • Projet BIOPROTECT : « La protection biologique dans la pratique : optimisation de l’efficacité dans le champ de (nouvelles) pesticides biologiques ». Différentes espèces de CMA seront testées pour leur potentiel protecteur contre l’oïdium et la septoriose du blé.
  • 2016-2019 : Projet ARIMNET – BACPLANTS : Vers une agriculture durable en augmentant la tolérance des plantes au stress biotique dans le cadre du changement climatique. (4 partenaires)
  • 2017-2020: Projet CAPES-COFECUM « BIOSTIMALG » : utilisation d’algues pour une agriculture plus durable. (2 partenaires)

Projets Nationaux

  • 2021-2024 : PIA – Programme d’Investissement d’Avenir – Ville Durable – Site du Crouy : : Projet de recherche scientifique et technique appliqué visant à évaluer la pertinence de l’utilisation de composts d’origine locale dans la gestion durable de sols dégradés en milieu urbain dense (5 partenaires).
  • 2021-2024 :  Projet  DEPHYTOP (ADEME, APR GRAINE) : Démonstrateur de phytomanagement des sols contaminés par les ETM basé sur l’économie circulaire: Optimisation de la filière huiles essentielles (10 partenaires académiques, privés et institutionnels).
  • 2017-2021 : Projet PHYTEO, Phytostabilization and Essential Oil (ADEME, APR GRAINE) : La production d’huiles essentielles : une filière éco-innovante de reconversion des sols historiquement pollués (6 partenaires académiques et privés).
  • 2018-2022 : Projet EXTRA-Zn (ADEME, APR GRAINE) : ): Production de biomasses enrichies en Zn par phytoextraction pour l’écocatalyse (4 partenaires).
  • 2015-2018 : Projet IRIS+ – FUI : Solutions innovantes pour la santé de la vigne et du blé associant applications de biostimulants et SDP à des technologies d’imagerie et d’agroéquipements. (4 partenaires privés, 3 partenaires académiques)

Projets Régionaux

  • CPER BiHauts-Eco de France (2021-2027)
  • CPER ECRIN (2021-2027)
  • 2023-2025 : Projet MycUp (Projet Stimule STIP) : Valorisation zéro résidu du support de pousse ligno-cellulosique de champignons comestibles : utilisation en biocontrôle et biostimulation.
  • 2022-2025 : Projet PROZYMO (Projet Stimule) : Production par voie enzymatique de nouvelles molécules de défense des plantes.
  • 2018-2024 : Projet MINIPEST : Minimisation de l’utilisation des Pesticides en systèmes de grandes cultures et cultures légumières en Hauts-de-France. Projet DEPHY EXPE. (8 partenaires)
  • 2016-2022 : Projet CPER  « ALIBIOTECH Agro-alimentaire et Biotechnologie ».
    WP 1. Caractérisation de l’interaction de la plante avec son environnement.
    WP 2. Activités biologiques de biomolécules et métabolites secondaires issues de plantes et/ou de micro-organismes.
  • 2019-2021 : Projet A2U : ULCO/UPJV. L’interaction tripartite comme moyen de lutte alternative contre l’oïdium et la septoriose du blé, TRIPLET.
  • 2022 : Projet VANIFUN (SFR Condorcet) : Evaluation de dérivés de vanilline : application en protection des plantes contre des agents pathogènes fongiques.
  • 2021 : Projet PHYTOFONC (SFR Condorcet) : Apport des amendements organiques dans la phytostabilisation des éléments traces métalliques et la refonctionnalisation du sol.

Contrats de recherche de gré à gré

  • Contrat industriel STOLZ (2017, 2018 puis 2020) : Suivi de la qualité microbiologique (champignons et bactéries) de farines animales lors d’un processus de stérilisation innovant.
  • Contrat industriel LHOIST (2019) : Etude des propriétés antifongiques, in vitro, de 2 produits (Ca(OH)2 et CaCO3) sur 3 champignons phytopathogènes du blé.

Publications récentes

  • CARTON C., SAFRAN J., MOHANARAJ S., ROULARD R., DOMON J.M., BASSARD S., FACON N., TISSERANT B., MONGELARD G., GUTIERREZ L., RANDOUX B., MAGNIN-ROBERT M., PELLOUX J., PAU-ROBLOT C., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Valorization of Sugar Beet Byproducts into Oligogalacturonides with Protective Activity against Wheat Powdery Mildew. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 73(38):24237–24250, 2025. (10.1021/acs.jafc.5c05099). (hal-05266765).
  • LANGRAND J., LOUNES HADJ SAHRAOUI A., SITOR NDOUR P.M., LARUELLE F., FACON N., and DUCLERCQ J., Angelica cultivation and mycorrhizal inoculation improve microbial diversity, functions and network complexity of trace elements-polluted soil: A three-year field study. Applied Soil Ecology, 210:106082, 2025. (10.1016/j.apsoil.2025.106082). (hal-05038614).
  • LANGRAND J., FONTAINE J., TISSERANT B., LARUELLE F., FACON N., VERDIN A.,DEWAELE D., DUCLERCQ J., FLANQUART H., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Relevance of Angelica cultivation for essential oil production in a phytomanagement strategy: a threeyear field study on an aged trace element -contaminated agricultural soil. Science of the Total Environment, 979:179485, 2025. (10.1016/j.scitotenv.2025.179485). (hal-05046297).
  • BRETON E., MONCHY S., LUEN LI L., ELIAS F., COURCOT L., DUMAINE G., HENRY S., MICHAUD J., RAFIN C., SPILMONT N., ZIG L., and LAURENT S., Seafoams associated with phaeocystis sp. bloom accumulate saprophytic and parasitic microorganisms from terrestrial origin. Annales de la Societe Geologique du Nord, (32):2668, 2025. (10.54563/asgn.2668). (hal-05193535).
  • ALLARIO T., KRZYZANIAK Y., MAGNIN-ROBERT M., TISSERANT B., FONTAINE J., COURTY P.E., MAIA-GRONDARD A., SIAH A., BALTENWECK R., HUGUENEY P.,RANDOUX B., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Defense responses related to mycorrhizalinduced resistance in wheat against Zymoseptoria tritici. Biological Control, 203:105729, 2025. (10.1016/j.biocontrol.2025.105729). (hal-05142052).
  • SITOR NDOUR P.M., BIDAR G., STAES L., FACON N., LARUELLE F., GENIES L, TISSERANT B., DUCLERCQ J., FONTAINE J., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Effect of different composts on the dynamic of soil organic pollutants, microbial network interactions and multifunctionality in an urban garden made from a former brownfield. Journal of Environmental Management, 380:124951, 2025. (10.1016/j.jenvman.2025.124951). (hal-04994939).
  • CARTON C., MAGNIN-ROBERT M., RANDOUX B., PAU-ROBLOT C., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Potential of Bio-Sourced Oligogalacturonides in Crop Protection. Molecules, 30(6):1392, 2025. (10.3390/molecules30061392). (hal-05001310).
  • SITOR NDOUR P.M., LANGRAND J., FONTAINE J., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Exploring the significance of different amendments to improve phytoremediation efficiency: focus on soil ecosystem services. Environmental Science and Pollution Research, 32(2):485–513, 2025. (10.1007/s11356-024-35660-1). (hal-04981500).
  • AKACHOUD O., BOUAMAMA H., LARUELLE F., FACON N., EL BROUDI S., HOUSSAYI S., ZOUBI B., BENKEBBOURA A., GHOULAM C., LOUNES HADJ SAHRAOUI A., and QADDOURY A., The developmental stage and arbuscular mycorrhizal symbiosis influence the essential oil yield, chemical profile, and biological activities in Thymus pallidus, T. satureioides, and Lavandula dentata. Industrial Crops and Products, 220:119188, 2024. (10.1016/j.indcrop.2024.119188). (hal-04660574).
  • DUCOUSSO-DETREZ A., MORVAN S., FONTAINE J., HIRJRI M., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., How do high phosphate concentrations affect soil microbial communities after a century of ecosystem self-reclamation? Environmental Microbiology Reports, 16(5):1–23 /e70003, 2024. (10.1111/1758-2229.70003). (hal-04750664).
  • LECONTE A., JACQUIN J., DUBAN M., DEWEER C., TRAPET P., LARUELLE F., FARCE A., COMPERE P., SAHMER K., FIEVET V., HOSTE A., SIAH A., ALOUNES HADJ SAHRAOUI A., JACQUES P., COUTTE F., DELEU M., and MUCHEMBLED J., Deciphering the mechanisms involved in reduced sensitivity to azoles and fengycin lipopeptide in Venturia inaequalis. Microbiological Research, 286:127816, 2024. (10.1016/j.micres.2024.127816). (hal-04634440).
  • BENCHERIF K., TIFOUR M., Y. DALPE Y., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Native arbuscular mycorrhizal inoculation enhances secondary metabolite contents in Tamarix gallica grown in saline soil. Symbiosis, 94:71–80, 2024. (10.1007/s13199-024-01015-0). (hal-04749401).
  • FIRMIN S., HOUBEN D., FONTAINE J., LOUNES HADJ SAHRAOUI A., TRINSOUTROT- GATTIN I., and FAUCON M.P., MicroRNAs: An Emerging Class of Root Exudate Component of Wheat Response to Polluted Soil. Water, Air, and Soil Pollution, 235(9):564, 2024. (10.1007/s11270-024-07372-2). (hal-04665451).
  • DELAETER M., MAGNIN-ROBERT M., RANDOUX B., and LOUNES HADJ SAHRAOUI A., Arbuscular Mycorrhizal Fungi as Biostimulant and Biocontrol Agents: A Review. Microorganisms, 12(7):1281, 2024. (10.3390/microorganisms12071281). (hal-04622186).
  • OFORI-AGYEMANG F., BURGES A., WATERLOT C., LOUNES HADJ SAHRAOUI A., TISSERANT B., MENCH M., and OUSTRIERE N., Phytomanagement of a metal-contaminated agricultural soil with Sorghum bicolor near the former Pb/Zn Metaleurop Nord smelter. Chemosphere, 362:142624., 2024. (10.1016/j.chemosphere.2024.142624). (hal-04697553).
  • CARTON C., SAFRAN J., LEMAIRE A., DOMON J.M., POELMANS W., BEECKMAN T., RAMOS-MARTIN F., ANTONIETTI V., SONNET P., LOUNES HADJ SAHRAOUI A., LEFEBVRE V., PELLOUX J., and PAU-ROBLOT C., Structural and biochemical characterization of SmoPG1, an exo-polygalacturonase from Selaginella moellendorffii. International Journal of Biological Macromolecules, 269(Part 2):131918, 2024. (10.1016/j.ijbiomac.2024.131918). (hal-04566706).
  • DUCOUSSO-DETREZ A., LAHRACH Z., FONTAINEZ J., LOUNES-HADJ SAHRAOUI A., HIJRI M., Cultural techniques capture diverse phosphate-solubilizing bacteria in rock phosphate-enriched habitats. Frontiers in Microbiology, 2024, ⟨10.3389/fmicb.2024.1280848⟩. ⟨hal-04443174⟩
  • OFORI-AGYEMANG F., WATERLOT C., MANU J., LALOGE R., FRANCIN R., PAPAZOGLOU E., ALEXOPOULOU E., LOUNES-HADJ SAHRAOUI A., TISSERAND B., MENCH M., BURGES A., OUSTIERE N., Plant testing with hemp and miscanthus to assess phytomanagement options including biostimulants and mycorrhizae on a metal-contaminated soil to provide biomass for sustainable biofuel production. Science of the Total Environment,  912, pp.169527, 2024. ⟨10.1016/j.scitotenv.2023.169527⟩. ⟨hal-04362740⟩
  • AKACHOUD O., BOUAMAMA H., LARUELLE F., FACON N., EL BROUDI S., ZOUBI B., BENKEBBOURA A., GHOULAM C., LOUNES HADJ SAHRAOUI A., and QADDOURY A., Pedoclimatic conditions impact the mycorrhizal potential of the rhizospheric soil, essential oil yield, chemical profile, and biological activities in Lavandula dentata. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 27(5):1204–1219, 2024. (10.1080/0972060X.2024.2401441). (hal-04716250).