La physiologie et la transcriptomique révèlent des stratégies divergentes d'adaptation à la sécheresse médiée par la mycorhize chez le peuplier

La symbiose mycorhizienne influence la croissance des plantes et leur résilience au stress. Ici, nous avons comparé les réponses physiologiques et moléculaires de peupliers (P. x canescens) colonisés par Paxillus involutus (Pi) ou Cenococcum geophilum (Cg) dans des conditions de contrôle, de stress hydrique et de récupération. Les deux isolats fongiques ont préparé des défenses locales (racines) et systémiques (feuilles) distinctes par rapport aux plantes non inoculées (Ni). Les peupliers colonisés par Cg présentaient une expression constitutive élevée des transcripts des protéines de choc thermique, de la galactinol synthase et des aquaporines aux racines et aux feuilles, indépendamment de la sécheresse. La colonisation par Pi favorisait la croissance et l'efficacité d'utilisation de l'azote, accompagnée d'une augmentation transcriptionnelle du complexe TOR/RAPTOR dans les feuilles. Sous une forte baisse de l'humidité du sol, les peupliers Pi et Ni montraient une réduction du potentiel hydrique, de la photosynthèse, de la croissance et une chute foliaire, tandis que les plantes colonisées par Cg maintenaient leur statut hydrique, soutenaient la photosynthèse et conservaient le feuillage. Ces résultats révèlent deux stratégies contrastées d'adaptation à la sécheresse médiées par la mycorhize chez le peuplier : Pi favorise l'acclimatation au stress via l'abscission foliaire induite par la sécheresse, permettant acclimatation et récupération ; Cg confère une tolérance constitutive et supprime la croissance. Les champignons ectomycorhiziens occupent ainsi différentes positions sur le spectre compromis croissance-défense. Ces effets génotypiques ont des implications écologiques et appliquées importantes, permettant l'utilisation ciblée des champignons EM en foresterie et agriculture, selon que le but principal soit d’optimiser la productivité ou d’améliorer la résilience au stress.