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Accumulation of trace metals, such as cadmium (Cd), in soils and their transfer to plants are serious environmental problems because of their acute toxicity. Metal mobility in soil depends on various abiotic and biotic factors. Among them, arbuscular mycorrhizal (AM) fungi are known to influence metal transfer by transporting metals to roots and also by improving plant growth. However, diverging results were reported and the global role of AM fungi thus needed more investigation. The influence of an AM fungus (Glomus intraradices) on Cd uptake and transfer to leachates was studied with Medicago truncatula as a host plant. Experiments were performed in pot cultures and in compartmented devices. The dynamic of Cd in the soil-plant system was indirectly influenced by the fungus via a strong increase of plant biomass, in interaction with nodulating rhizobacteria, leading to a higher total quantity of Cd transferred to shoots although Cd plant concentration was lower than in non mycorrhizal plants. This fungal influence was complex, and was variable according to soil conditions and to the fungal isolate studied. The AM fungus also contributed directly to Cd transfer thanks to its sorption capacity and its ability to transport soluble-exchangeable Cd via the extraradical mycelium, but this direct contribution seemed to be low as compared to the influence of roots.; L'accumulation d'éléments en traces métalliques (ETM), dont le cadmium (Cd), dans les sols et leur transfert aux plantes sont problématiques à cause de leur toxicité. Les champignons mycorhiziens à arbuscules (MA), symbiontes des plantes, peuvent influencer le transfert des ETM de manière directe en les transportant jusqu'aux racines et de manière indirecte en favorisant la croissance de la plante. Des résultats divergents ont néanmoins été reportés et leur rôle global doit donc être éclairci. En prenant comme plante modèle la luzerne Medicago truncatula, l'effet d'un champignon MA (Glomus intraradices) sur le bilan de Cd dans la plante, le sol et les percolats a été étudié. La contribution du champignon au transfert de Cd a été évaluée dans des cultures en pot et des dispositifs à compartiment. Le champignon a principalement influencé la dynamique de Cd dans le système sol-plante de manière indirecte en améliorant fortement la croissance de la plante sur sol contaminé, conduisant à une quantité plus importante de Cd exporté dans les parties aériennes de la plante, bien que leur concentration en Cd soit plus faible que dans les plantes non mycorhizées. Cette forte augmentation de croissance de la luzerne par ce champignon est associée à la stimulation de bactéries formant des nodules. Cette influence mycorhizienne est néanmoins complexe, elle est variable selon les conditions édaphiques et selon l'isolat du champignon étudié. Le champignon MA contribue aussi directement au transfert de Cd en sorbant et en transportant le Cd soluble-échangeable par son mycélium extraracinaire, mais cette contribution directe semble être faible en comparaison de l'effet des racines.

Accumulation of trace metals, such as cadmium (Cd), in soils and their transfer to plants are serious environmental problems because of their acute toxicity. Metal mobility in soil depends on various abiotic and biotic factors. Among them, arbuscular mycorrhizal (AM) fungi are known to influence metal transfer by transporting metals to roots and also by improving plant growth. However, diverging results were reported and the global role of AM fungi thus needed more investigation. The influence of an AM fungus (Glomus intraradices) on Cd uptake and transfer to leachates was studied with Medicago truncatula as a host plant. Experiments were performed in pot cultures and in compartmented devices. The dynamic of Cd in the soil-plant system was indirectly influenced by the fungus via a strong increase of plant biomass, in interaction with nodulating rhizobacteria, leading to a higher total quantity of Cd transferred to shoots although Cd plant concentration was lower than in non mycorrhizal plants. This fungal influence was complex, and was variable according to soil conditions and to the fungal isolate studied. The AM fungus also contributed directly to Cd transfer thanks to its sorption capacity and its ability to transport soluble-exchangeable Cd via the extraradical mycelium, but this direct contribution seemed to be low as compared to the influence of roots.; L'accumulation d'éléments en traces métalliques (ETM), dont le cadmium (Cd), dans les sols et leur transfert aux plantes sont problématiques à cause de leur toxicité. Les champignons mycorhiziens à arbuscules (MA), symbiontes des plantes, peuvent influencer le transfert des ETM de manière directe en les transportant jusqu'aux racines et de manière indirecte en favorisant la croissance de la plante. Des résultats divergents ont néanmoins été reportés et leur rôle global doit donc être éclairci. En prenant comme plante modèle la luzerne Medicago truncatula, l'effet d'un champignon MA (Glomus intraradices) sur le bilan de Cd dans la plante, le sol et les percolats a été étudié. La contribution du champignon au transfert de Cd a été évaluée dans des cultures en pot et des dispositifs à compartiment. Le champignon a principalement influencé la dynamique de Cd dans le système sol-plante de manière indirecte en améliorant fortement la croissance de la plante sur sol contaminé, conduisant à une quantité plus importante de Cd exporté dans les parties aériennes de la plante, bien que leur concentration en Cd soit plus faible que dans les plantes non mycorhizées. Cette forte augmentation de croissance de la luzerne par ce champignon est associée à la stimulation de bactéries formant des nodules. Cette influence mycorhizienne est néanmoins complexe, elle est variable selon les conditions édaphiques et selon l'isolat du champignon étudié. Le champignon MA contribue aussi directement au transfert de Cd en sorbant et en transportant le Cd soluble-échangeable par son mycélium extraracinaire, mais cette contribution directe semble être faible en comparaison de l'effet des racines.

Several studies showed the ability of plant rhizosphere to enhance the dissipation of polyaromatic hydrocarbons (PAH) however the fate of PAH and the mechanisms involved are not clearly elucidated. The aims of this work were to investigate the influence of PAHs on mycorrhizal colonization and on plant growth, the fate of PAB in the rhizosphere including adsorption to, absorption by plant tissues, and biodegradation, and the involvement of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi. Plants, inoculated or not with AM fungi, were grown in an agricultural soil contaminated with an industrial soil or with concentrations of anthracene or of a mixture of 8 PAHs. Roots and AM fungi were also studied separately using a compartment system. Plant biomass and plant mycorhization were recorded. PAH concentrations in soils, at the beginning and at the end of the experiments, PAH adsorbed on roots and accumulated in roots and shoots were quantified. PAH did not affect the mycorhization which enhanced growth and survival of plants. The major part of PAH extracted from roots was adsorbed and seemed to decrease with the presence of AM fungi. PAH extracted from shoots were negligible. AM fungi contribute to PAB degradation in the rhizosphere of ryegrass, but the biodegradation varies with the fungus and the experimental conditions. The presence of ryegrass enhanced the dissipation of the 8 PAH used and the development of PAH degraders micruflora. Some metabolites such as quinones were identified, suggesting a peroxydase activity. This activity has been detected in roots and AM fungi compartments of ryegrass and clover. These results suggest that the rhizosphere activity could be used for the remediation of contaminated soils., Des études ont montré que la rhizosphère des plantes pouvait augmenter la dissipation des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sans toutefois clairement déterminer leur devenir et le rôle exact des plantes. Ce travail avait pour objectifs d'étudier la toxicité des HAP vis à vis de la croissance des plantes et de la mycorhization, d'evaluer la part des mécanismes de dégradation, d'adsorption et de bioaccumulation dans la dissipation de HAP dans la rhizosphère et de préciser le rôle des champignons mycorhiziens à arbuscules (MA). Des plantes, inoculées ou non avec des champignons MA, ont été cultivées dans un sol agricole contaminé avec un sol industriel ou par apports d'anthracène ou d'un mélange de 8 HAP. Les racines et les champignons MA ont été aussi étudiés séparément avec un dispositif à compartiments. La biomasse des plantes et la mycorhization ont été mesurées. Les concentrations de HAP dans les sols en début et fin d'expériences, les quantités adsorbées sur les racines, accumulées dans les parties racinaires et aériennes ont été déterminées. Les HAP ont peu ou pas affecté la mycorhization qui a augmenté la croissance et la survie des plantes. Les quantités d'HAP extraites des racines, surtout adsorbées, diminuent en présence de champignons MA. L'accumulation de HAP dans les parties aériennes était négligeable. Les champignons MA ont contribué à la dissipation de l'anthracène dans la rhizosphère du ray-grass, cependant, leur action semble dépendre de la souche utilisée et du volume de sol à explorer. La présence du ray-grass a augmenté la dissipation des 8 HAP utilisés et le développement d'une microflore dégradant les HAP. Des métabolites de types quinones ont été identifiés, suggérant une activité de type peroxydase. Cette activité a été détectée dans les compartiments racinaires et fongiques du ray-grass et du trèfle. Ces résultats suggèrent que les propriétés de la rhizosphère pourraient être utilisées pour la réhabilitation des sols contaminés.