Impact des communautés microbiennes sur le fonctionnement des écosystèmes via l’expression de différentes voies métaboliques « classiques »  et « non conventionnelles » de la chimiotrophie et phototrophie (incluant AAP et Bactériorhodopsine), l’hétérotrophie, mixotrophie et de l’autotrophie (4 voies).  Ecologie microbienne des organismes intervenant dans le cycle de l'azote et du carbone, du souffre, Fe, Mn et couplages entre ces cycles.

Identification de synergies et d’antagonismes entre organismes

Applications: Impact dans les cycles globaux avec des  focus sur production de gaz à effet de serre (N2O, CH4),, sur fonctionnement des milieux mésopélagiques et bathypélagiques(export C , dégradation MO) ,

Applications: études des relations entre organismes sur le niveau d’eutrophisation d’une zone côtière avec un focus sur relation eau sédiment et les relations procaryotes/macro-algues

De l'écologie vers la biotechnologie (bio-réacteur, fermenteur, valorisation énergétique, bio-pile, bio-gaz, application médicale).