Thèse soutenue

Étude d’effecteurs de l’oomycète pathogène Phytophthora capsici exprimés au cours de l’interaction avec le piment et la tomate

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Auteur / Autrice : Gaétan Maillot
Direction : Véronique Lefebvre
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie
Date : Soutenance le 01/10/2018
Etablissement(s) : Avignon
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale 536 « Sciences et agrosciences » (Avignon)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Génétique et amélioration des fruits et légumes
Jury : Président / Présidente : Marc Bardin
Examinateurs / Examinatrices : Marc Bardin, Laurence Godiard, Fabienne Vailleau, Bruno Favery
Rapporteurs / Rapporteuses : Laurence Godiard, Fabienne Vailleau

Résumé

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Les plantes ont développé des mécanismes de défense complexes pour se prémunir de l’attaque des agents pathogènes. Ces mécanismes conduisent à des résistances pouvant être partielles ou totales.Les agents pathogènes codent des effecteurs de pathogénicité qui perturbent ces mécanismes et permettent ainsi leur développement au sein de la plante. Les effecteurs sont des protéines diverses,souvent à évolution rapide et à l’origine du contournement des résistances. Les approches de pathogénomiques, telles que les études transcriptomiques et les criblages à haut-débit de plantes par des effecteurs, renseignent sur les fonctions assurées par les effecteurs et leur rôle dans le contournement des résistances. Les résistances quantitatives sont supposées être plus durables,même si des évènements de contournement ont été décrits dans la littérature. Cette thèse, centrée sur l’étude des effecteurs de Phytophthora capsici vis-à-vis du piment (Capsicum annuum) et de la tomate (Solanum lycopersicum), s’articule autour de 3 chapitres de résultats. Le Chapitre I traite des effets du génotype de l’hôte sur les mécanismes moléculaires déployés par Phytophthora capsici. J’ai comparé les profils transcriptomiques de deux isolats de P. capsici, contrastés par leur niveau d’agressivité sur le piment, pendant leur interaction avec deux génotypes de piment, contrastés par leur niveau de résistance. Ces comparaisons ont révélé des différentiels d’expression pour des gènes associés au transport et au métabolisme et pour des gènes codant des effecteurs. Dans le Chapitre II,l’activité d’avirulence des effecteurs cytoplasmiques détectés différentiellement exprimés dans le chapitre précédent a été testée. Le criblage des effecteurs via un pipeline d’expression transitoire in planta a révélé le lien entre les différences d’expression et leur capacité à induire les réponses immunitaires des plantes. Le Chapitre III s’intéresse à l’analyse de la diversité des effecteurs. J’ai utilisé des données transcriptomiques issues du séquençage d’ARN de 33 isolats, provenant de différentes régions géographiques et collectés sur différents hôtes, prélevés à 24 et 72 heures après infection d’un génotype de tomate sensible. Les effecteurs montrent des niveaux élevés de diversité mais les isolats ne se structurent pas significativement selon l’hôte sur lequel ils ont été collectés.Cette étude transcriptomique a révélé 53 effecteurs « core » exprimés. Les résultats obtenus au cours de ce travail de thèse permettent d’approfondir notre connaissance de l’interaction entre P.capsici et le piment ou la tomate, et fournissent des outils aux sélectionneurs pour développer des résistances plus durables.