Bioremédiation des sols pollués par l’usage des PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria)

Abstract

La contamination des sols par des métaux lourds représente un risque environnemental majeur, avec des implications étendues pour la santé humaine et la biodiversité. Dans ce contexte, l'exploration de méthodes biologiques pour chélater les métaux lourds a émergé comme une approche prometteuse et durable sur le plan environnemental. Notamment, certains métallophores, en particulier la pyoverdine, démontrent des propriétés de captation efficaces, offrant une solution viable. Cette étude a impliqué le dépistage de quarante-cinq isolats de Pseudomonas pour leur potentiel à extraire ces métaux des sols contaminés. De plus, nous avons suivi la synthèse de divers métabolites, notamment les sidérophores, l'acide indole-3-acétique (AIA), l'ammoniac, le cyanure d'hydrogène (HCN) et la solubilisation du phosphate. Les fractions de sidérophores purifiées ont été caractérisées à l'aide de la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FT-IR). Les résultats ont indiqué un niveau notablement plus élevé de production de sidérophores chez P. lactis, P. atacamensis et Pseudomonas sp. PS11. En particulier, la pyoverdine de P. lactis a démontré une affinité de liaison plus élevée pour le brome, l'étain, le rhodium et le plomb. Nos conclusions indiquent que la pyoverdine extraite de P. atacamensis a présenté une capacité améliorée de retrait des ions cuivre (49,63 %), surpassant celle de P. lactis (47,65 %) et des agents témoins (EDTA et acide citrique, allant de 43,11 % à 27,58 %). De plus, les souches ont été examinées pour leur potentiel PGP in vivo sur une culture de blé tendre (Triticum aestivum L.), variété SERI 82-Bread wheat, confrontée à un stress métallique induit par le sulfate de cuivre à deux concentrations différentes. Nous avons étudié leur impact sur la germination des grains et la croissance des plantules, en tenant compte des paramètres physiologiques, biochimiques et morphologiques. Les résultats ont démontré que les PGPR ont significativement amélioré des indicateurs tels que la production de chlorophylle et la teneur en proline par rapport au groupe témoin non inoculé. Ces résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour le développement de stratégies de bioremédiation respectueuses de l'environnement, contribuant ainsi à préserver la santé des écosystèmes terrestres et à assurer la sécurité alimentaire à long terme.