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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes

Marchi Muriel

Analyse du génome de la bactérie phytoprotectrice Pseudomonas fluorescens Pf29Arp et implication de systèmes de sécrétion protéique de type VI dans la capacité bactérienne à coloniser des surfaces

Thèse soutenue le 9 avril 2013
Encadrement : Alain Sarniguet

Résumé :

Les rhizobactéries phytoprotectrices réduisent l’impact des maladies via différents mécanismes d’action contre les agents pathogènes. L’efficacité bactérienne de protection des plantes requiert des compétences rhizosphériques particulières dont la capacité à coloniser différentes surfaces comme les racines, les organismes pathogènes et les agrégats du sol. Certaines de ces rhizobactéries possèdent des systèmes de sécrétion protéique, notamment les types III (T3SS) et VI (T6SS) principalement décrits chez de nombreuses bactéries pathogènes. L’identification de ces systèmes de sécrétion et l’étude du rôle des T6SSs dans la capacité colonisation de surfaces a été entreprise chez la souche P. fluorescens Pf29Arp. Cette rhizobactérie réduit la sévérité du piétin-échaudage du blé, maladie des racines causée par le champignon Gaeumannomyces graminis var. tritici (Ggt). L’analyse du génome de Pf29Arp a permis d’apparenter cette bactérie au groupe des "Pseudomonas brassicacearum-like spp.", de décrire les clusters de gènes codants quatre T6SSs et un T3SS et de relever l’absence de la plupart des gènes de synthèse d’antibiotiques impliqués dans la protection des plantes. Des gènes codant des protéines essentielles au fonctionnement de ces systèmes de sécrétion, sont exprimés à la surface des racines de blé et voient leur expression augmenter en présence de Ggt. Les mutants de délétion de chacun des T6SSs ne diffèrent pas de la souche sauvage pour leur capacité à former des biofilms. Cependant la délétion de gènes dans le cluster IV modifie la morphologie des colonies sur milieu solide, favorise l’émergence de variants et augmente la capacité de colonisation dans la rhizosphère du blé. Ces résultats sont les premiers montrant une implication du T6SS dans la compétence rhizosphérique d’une rhizobactérie.