Mécanismes moléculaires à l'origine de la pathogenicité de phytovirus de betterave sucrière transmis par un vecteur tellurique

Molecular mechanisms involved in the pathogenesis of beet soil-borne viruses

• Auteur / Autrice : Alice Delbianco
• Direction : David Gilmer, Concepcion Rubies Autonell
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 11/04/2013
• Etablissement(s) : Strasbourg en cotutelle avec Università degli studi (Bologne, Italie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie moléculaire des plantes (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Mario Keller
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alessandra Zambonelli
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvie German-Retana, Laura Mugnai

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dissertations universitaires

Complexe réprimant l'expression de l'ARN

Interactions ARN-protéine

Virologie agricole

Viroses

Betterave à sucre

Mots clés libres

Benyvirus

Rhizomanie

RNA silencing

Beet necrotic yellow vein virus

Beet soil-borne mosaic virus

Benyvirus

Agroinfection

Post-transcriptional gene silencing

P14

Chimeras

Résumé

Le virus des nervures jaunes et nécrotiques de la betterave (Beet necrotic yellow vein virus, BNYVV) est l’agent infectieux responsable de la rhizomanie de la betterave sucrière, une maladie caractérisée par une prolifération anarchique du chevelu racinaire. Le Beet soil-borne mosaic virus (BSBMV) appartient également au genre Benyvirus mais n’est retrouvé qu’en Amérique du Nord. Ce virus, identifié pour la première fois au Texas, est morphologiquement et génétiquement semblable au BNYVV mais sérologiquement éloigné. Compte tenu des différences moléculaires existant, le BSBMV et BNYVV correspondent à deux espèces virales distinctes. Mon projet de thèse a consisté à étudier les interactions moléculaires entre le BNYVV et le BSBMV et rechercher les mécanismes impliqués dans la pathogénicité de ces deux virus. Des clones complets cDNA infectieux du BNYVV étaient disponibles, tout comme ceux de BSBMV. Compte tenu de l’aspect versatile de l’obtention de transcrits infectieux de ces différents clones, j’ai entrepris de produire des clones cDNA de chacun des ARN viraux sous contrôle d’un promoteur constitutive végétal pour initier l’infection par agroinfiltration. Les plantes hôtes Chenopodium quinoa et Nicotiana benthamiana ont été inoculées par des transcrits et agroinfiltrées pour initier l’infection virale et étudier l’interaction entre les ARN génomiques 1 et 2 des deux virus et étudier les propriétés de constructions chimères. En parallèle à ce travail, j’ai réalisé la caractérisation du suppresseur de RNA silencing du BSBMV en le comparant à celui du BNYVV.

The genus Benyvirus includes the most important and widespread sugar beet viruses transmitted through the soil by the plasmodiophorid Polymyxa betae. In particular Beet necrotic yellow vein virus (BNYVV), the leading infectious agent that affects sugar beet, causes an abnormal rootlet proliferation known as rhizomania. Beet soil-borne mosaic virus (BSBMV) is widely distributed in the United States and, up to date has not been reported in others countries. My PhD project aims to investigate molecular interactions between BNYVV and BSBMV and the mechanisms involved in the pathogenesis of these viruses.BNYVV full-length infectious cDNA clones were available as well as full-length cDNA clones of BSBMV RNA-1, -2, -3 and -4. Handling of these cDNA clones in order to produce in vitro infectious transcripts need sensitive and expensive steps, so Ideveloped agroclones of BNYVV and BSBMV RNAs, as well as viral replicons allowing the expression of different proteins.Chenopodium quinoa and Nicotiana benthamiana plants have been infected with in vitro transcripts and agroclones to investigate the interaction between BNYVV and BSBMV RNA-1 and -2 and the behavior of artificial viral chimeras. Simultaneously I characterized BSBMV p14 and demonstrated that it is a suppressor of posttranscriptional gene silencing sharing common features with BNYVV p14.