
SILVESTRE Emma
Doctorant : EVZH
Université Lyon 1
CNRS, UMR 5023 - LEHNA,
Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés
6, rue Raphaël Dubois - Bât. Forel
F-69622 Villeurbanne Cedex FRANCE
(+33) 04 72 43 12 54
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Titre de la thèse :
Un trait chimique au cœur de la lignée verte : importance de la stratégie d'inhibition biologique de la dénitrification chez les plantes et applications aux agroécosystèmes.
Les agroécosystèmes et les écosystèmes urbains dépendent fortement des intrants azotés. Cependant, une grande partie de l’azote ajouté est mal assimilée par les plantes et se perd dans l’environnement. Dans ce contexte, le Pacte vert européen a pour volonté de réduire l’usage des intrants azotés dans le but d’une gestion plus durable de l’azote du sol. Ce projet de thèse a pour but de développer une stratégie fondée sur les plantes pour permettre une meilleure rétention de l'azote dans les écosystèmes. L’inhibition de la dénitrification, observée chez certaines espèces végétales, agit sur le microbiote du sol impliqué dans le cycle de l'azote via l’émission de métabolites secondaires, les procyanidines. Ces composés permettent de maintenir l’azote sous une forme assimilable par les plantes. L’utilisation des plantes et de cette stratégie représente une nouvelle solution, fondée sur la nature, pour gérer le cycle de l'azote. Ce projet s’appuie sur différentes approches analytiques et vise à : (i) étudier la distribution et émergence du trait phytochimique « procyanidines racinaires » dans la Lignée Verte en sélectionnant des espèces candidates, (ii) à mettre en évidence la stratégie d’inhibition de la dénitrification pour chacune des espèces végétales candidates, et (iii) à évaluer la variabilité intraspécifique de cette stratégie pour quelques espèces végétales clés in situ.
A chemical trait at the heart of the green lineage: importance of the biological inhibition strategy of denitrification in plants and applications to agroecosystems.
Agroecosystems and urban ecosystems are heavily dependent on nitrogen inputs. However, much of the added nitrogen is poorly assimilated by plants and is lost to the environment. In this context, the European Green Deal aims to reduce the use of nitrogen inputs with a view to more sustainable soil nitrogen management. The aim of this thesis project is to develop a plant-based strategy to improve nitrogen retention in ecosystems. The inhibition of denitrification, observed for certain plant species, acts on the soil microbiota involved in the nitrogen cycle through the emission of secondary metabolites, procyanidins. These compounds help to maintain nitrogen in a form that can be assimilated by plants. The use of plants and this strategy represent a new, nature-based solution for managing the nitrogen cycle. This project is based on various analytical approaches and aims to: (i) study the distribution and emergence of the phytochemical trait “root procyanidins” in the Green Line by selecting candidate species, (ii) demonstrate the denitrification inhibition strategy for each of the candidate plant species, and (iii) assess the intraspecific variability of this strategy for a few key plant species in the field.