Léna Mueller, PhD

Maître assistant

Laboratoire de Biologie Moléculaire et Cellulaire Végétale

Institut Salk d'études biologiques - Lena Mueller, PhD

Les recherches en cours


Le problème

La plupart des plantes terrestres, dont de nombreuses cultures, entretiennent des relations mutuellement bénéfiques avec les microbes du sol, comme les champignons mycorhiziens à arbuscules, qui fournissent des nutriments en échange de carbone. L'exploitation de ces microbes en agriculture offre un potentiel considérable pour réduire notre dépendance aux engrais chimiques et rendre la production agricole plus durable. Pour y parvenir, les scientifiques doivent comprendre comment la relation symbiotique entre les plantes et les champignons mycorhiziens à arbuscules est contrôlée par les gènes des plantes et des champignons, ainsi que par l'environnement.

L'approche

Mueller s'efforce de découvrir les bases génétiques de la symbiose entre les plantes et les champignons mycorhiziens à arbuscules. Pour ce faire, elle étudie 1) les voies de signalisation moléculaire qui permettent aux plantes de percevoir et de transmettre des informations sur la présence et la qualité des champignons ; 2) la manière dont ces signaux à longue et courte distance s'intègrent à d'autres signaux physiologiques pour garantir un équilibre optimal entre le coût du carbone et l'absorption des nutriments ; et 3) les facteurs génétiques qui déterminent le succès de la symbiose dans un environnement en mutation. Mueller espère utiliser ses connaissances pour concevoir des cultures qui constituent des hôtes optimaux pour les champignons mycorhiziens à arbuscules, leur permettant d'absorber davantage de nutriments ou de transférer davantage de carbone sous terre vers leurs racines et leurs partenaires microbiens.


Les innovations et découvertes

Mueller a décrit le mécanisme moléculaire de l'autorégulation de la symbiose mycorhizienne arbusculaire, qui permet aux plantes de réguler le nombre de champignons dans leurs racines et peut aider les plantes à maintenir un équilibre optimal entre l'apport de carbone et la réception de nutriments d'un champignon.

Mueller a contribué à une meilleure compréhension des réseaux transcriptionnels qui régissent l’établissement des structures d’alimentation fongiques dans les racines des plantes, en découvrant que les régulateurs transcriptionnels peuvent être manipulés pour augmenter les capacités symbiotiques des plantes.

Mueller a identifié différentes lignées végétales « supermycorhiziennes », dont les racines abritent davantage de champignons mycorhiziens à arbuscules. Ces génotypes peuvent être utilisés pour améliorer la nutrition des plantes et la séquestration du carbone fongique dans les sols.

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Éducation

Licence/Maîtrise en biologie, Université de Tübingen, Allemagne
Doctorat, Université de Zurich, Suisse
Chercheur postdoctoral, Boyce Thompson Institute, Cornell University, Ithaca, NY


Prix ​​et distinctions

  • Prix Sharon Grey de la jeune chercheuse, American Society of Plant Biologists, 2020
  • Bourse de recherche postdoctorale, Fondation allemande pour la recherche, 2017
  • Bourse de mobilité postdoctorale avancée, Fonds national suisse de la recherche scientifique, 2017
  • Bourse de mobilité postdoctorale précoce, Fonds national suisse de la recherche scientifique, 2015
  • Prix de la meilleure présentation orale, XXIIIe Conférence internationale sur la reproduction sexuée des plantes, Porto, Portugal, 2014