Identification et caracterisation de genes impliques dans le developpement de la nodosite dans la symbiose sinorhizobium meliloti / medicago sativa

• Auteur / Autrice : Florian Frugier
• Direction : Martin Crespi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

En conditions de carence azotee, sinorhizobium meliloti est capable d'initier la differenciation d'organes fixateurs d'azote, les nodosites, sur les racines des plantes-hotes medicago ssp. Cette interaction est le resultat d'un dialogue moleculaire entre les deux partenaires faisant intervenir de nombreux signaux bacteriens et vegetaux, et des facteurs environnementaux. Afin d'etudier les mecanismes moleculaires intervenant dans ce processus developpemental, des genes induits lors de la differenciation des nodosites ont ete caracterises (genes de nodulines). Nous avons identifie de nouveaux marqueurs moleculaires de cet organe, dont certains pourraient etre des regulateurs de la differenciation des nodosites. Nous avons isole et caracterise un homologue d'anhydrase carbonique dont l'expression, induite precocement dans le primordium, devient ensuite specifique de certaines couches cellulaires peripheriques de cet organe. Etant donne que peu de genes presentant des fonctions regulatrices ont ete analyses dans le contexte des nodosites, nous avons aussi caracterise le profil d'expression d'une proteine g de type rack, d'une nouvelle proteine kinase, et d'une proteine a doigts de zinc de type kruppel, lors du developpement de la nodosite et dans la plante entiere. Des etudes fonctionnelles realisees chez m. Truncatula indiquent que l'expression de ce dernier gene en orientation antisens induit le developpement de nodosites non-fixatrices bloquees dans leur differenciation. Ces resultats contribuent a la caracterisation de nouvelles fonctions necessaires pour permettre le developpement de la nodosite, et indiquent notamment qu'un facteur de transcription de type kruppel serait implique dans des voies de signalisation controlant le developpement d'un organe vegetatif, la nodosite.