Mes intérêts de recherche sont dans le domaine de la génétique moléculaire, cytogénétique, génomique, l’évolution et la biodiversité des champignons mycorhiziens à arbuscules.

L’objectif de mes recherches est de comprendre la structure génétique, l’évolution et la reproduction des champignons mycorhiziens à arbuscules. De telles connaissances sont extrêmement importantes pour l’agriculture et l’aménagement de l’environnement. L’impact d’un futur savoir quant au fonctionnement au point de vue génétique de ces organismes est vital et nécessaire à la compréhension de leur rôle primordial dans la nature.

Comprendre l’origine et les conséquences de la diversité microbienne sur Terre constitue une priorité pour les biologistes du XXIe siècle. Allant de l’amélioration de la santé humaine et végétale au maintien de la qualité de l’air, de l’eau et des sols, les applications de la recherche en écologie microbienne sont particulièrement pertinentes pour répondre aux grands défis environnementaux de notre temps.

Ma recherche à l’IRBV a pour objectif de comprendre les mécanismes écologiques et évolutifs à l’origine des associations entre les plantes et leurs microbes foliaires. Notamment, mon laboratoire cherche à comprendre quels types de microbes vivent à la surface et dans les feuilles des plantes, et quelles adaptations leur permettent de survivre dans ces milieux. Nous combinons plusieurs approches conceptuelles et expérimentales pour aborder ces questions, notamment des approches basées sur les traits des organismes et leurs relations phylogénétiques. Nous nous intéressons également à la façon dont le microbiote végétal peut participer à la prévention des maladies chez les plantes du Jardin Botanique de Montréal.

La biogéochimie et l’impact écosystémique des activités microbiennes du cycle de carbone et de l’azote. Les humains ont grandement perturbé le cycle global de l’azote et les recherches effectuées au sein de mon laboratoire visent à caractériser, dans différents écosystèmes, le sort et les conséquences de ces excès d’azote.

Notre travail couvre plusieurs échelles, du rôle des bactéries aux effets des pêcheries commerciales sur le déplacement de l’azote dans le monde, en passant par l’impact des espèces invasives sur les cycles biogéochimiques. Nous avons plusieurs projets dans les lacs et rivières du Québec et des États-Unis, l’Estuaire du St-Laurent et l’Océan Arctique.

La plupart de la diversité génétique et métabolique qui existe - et a existé depuis des milliards d'années - est de nature microbienne. Plus impressionnant que l'énorme quantité de diversité microbienne est sa nature dynamique: les microbes sont constamment en train d'évoluer et de s'adapter à leur environnement. Notre programme de recherche suit l'évolution des populations microbiennes en temps réel, en utilisant le séquençage de génomes (de souches individuelles) et de métagénomes (l'ADN de communautés entières) afin de comprendre leur évolution et prédire comment ils s'adaptent à des environnements changeants. Par exemple:

1. les eaux douces qui subissent des proliférations saisonnières de cyanobactéries,
2. l'intestin humain, en se concentrant sur les infections de choléra,
3. les virus hemorragiques (Lassa et Ebola),
4. l'évolution de l'antibiorésistance en Mycobacterium tuberculosis.