Caractérisation de deux gènes codant pour des petites protéi͏̈nes de type Rab liant le GTP, LeRab6 et LeER43, chez la tomate (Lycopersicon esculentum, Mill)
par Hyder Ali Khoja
Thèse de doctorat en Biologie cellulaire et moléculaire végétales
Sous la direction de Jean-Claude Pech et de Alain Latché.
Soutenue en 2003
à Toulouse, INPT .
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Titre traduit
Characterisation of two Rab-Related genes encoded to small Gtp-Binding proteins, LeRab6 and LeER43, in tomato (Lycopersicon esculentum, Miller)
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Résumé
Considérant que la maturation des fruits, comme d'autres processus de développement implique un transport intracellulaire de protéines, plus spécialement le transfert vers la paroi d'enzymes capables de dégrader les polymères pariétaux, nous avons isolé deux gènes LeRab6 et LeER43 codant des protéines de petite taille de type Rab liant le GTP, respectivement à partir d'une banque de ADNc de tomate (Lycopersicon esculentum, Mill) et de DDRT-PCR (Differential Display Reverse Transcription-PCR). Les profils d'expression par Northern blot et RT-PCR montrent une faible abondance de mRNA de LeRab6 au cours du développement du fruit de tomates Micro-Tom par comparaison avec les autres organes de la plante. Des études de ciblage cellulaire ont été réalisées en utilisant des constructions GFP (Green Fluorescent Protein)-LeRab6 et -LeER43 exprimées transitoirement dans des protoplastes de tabac. Les images de microscopie confocale ont montré une localisation cytoplasmique des deux types de protéines en accord avec leur rôle putatif dans le trafic vésiculaire. Des plantes de tomates ont été transformées via Agrobacterium tumefaciens avec une construction antisens de ces gènes. Les plantes transgéniques sous-exprimant LeRab6 présentent une dominance apicale réduite, un port buissonnant, un nanisme, une croissance déterminée, une inflorescence compacte et une ramification anormale. Un tel phénotype suggère que la balance hormonale impliquée dans la croissance et le développement est fortement affectée. En effet, l'application in vitro de différents rapports auxine/cytokinine montrent que les plantes antisens LeRab6 présentent une sensibilité réduite aux auxines lors de la rhizogenèse. Quant aux plantes antisens LeER43, le seul phénotype notable concerne la fermeté plus élevée des fruits antisens par rapport aux fruits témoins. Nous proposons que l'inhibition de l'expression de LeER43 empêche le transfert dans la paroi d'enzymes de dégradation de la paroi.
