Interactions moléculaires entre la grande algue brune Saccharina latissima et des endophytes algaux

Molecular interactions between the kelp saccharina latissima and algal endophytes

• Auteur / Autrice : Miriam Bernard
• Direction : Catherine Leblanc, Akira F. Peters
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie marine
• Date : Soutenance le 07/09/2018
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de biologie intégrative des modèles marins (Roscoff, Finistère ; 2014-....)
• Jury : Président / Présidente : Christophe Destombe
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Soizic Prado
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Florian Weinberger, Sigrid Neuhauser

Mots clés

Mots clés contrôlés

PCR quantitative

Immunité

Endophytes

Phéophycinées

Facteurs biotiques

Mots clés libres

Interactions biotiques

Spécificité hôte-pathogène

Immunité innée

Phaeophyceae

Transcriptomique

Macroalgues

PCR quantitative

Épidémiologie

Biotic interaction

Host specificity

Innate Immunity

Phaeophyceae

Transcriptomic

Macroalgae

Quantitative PCR

Epidemiology

Résumé

Des algues brunes endophytes envahissent les tissus des laminariales, avec des effets potentiellement négatifs sur leur hôte. Des études moléculaires ont permis d'identifier deux genres, Laminarionema et Laminariocolax, dominant la diversité de ces endophytes. Une étude épidémiologique par qPCR a montré une forte prévalence de l'endophyte Laminarionema elsbetiae chez Saccharina latissima, avec des variations saisonnières et locales. En laboratoire, la présence de L. elsbetiae induit des réponses physiologiques différentes chez S. latissima, son hôte principal, et chez Laminaria digitata, un hôte occasionnel. Une approche transcriptomique a révélé des réponses moléculaires différentes chez les deux hôtes et l'endophyte, en lien avec les mécanismes de reconnaissance et de défense des deux partenaires. Ces spécificités du dialogue moléculaire lors des premières étapes de l'interaction pourraient expliquer la variabilité des profils d'infection observés dans les populations naturelles.

Endophytic brown algae invade stipes and fronds of kelps with potential negative effects for their hosts. The molecular diversity of kelp endophytes was investigated and a majority of the isolated endophytes belonged to the genera Laminarionema and Laminariocolax. Using a qPCR approach, a high prevalence of the endophyte Laminarionema elsbetiae was detected in natural Saccharina latissima populations, but with seasonal and geographical variations. Co-cultivation experiments showed different physiological responses of the main host, S. latissima, and an occasional host, Laminaria digitata, to L. elsbetiae. A transcriptomic approach revealed important differences between the molecular responses of the two kelps, related to the recognition of the endophyte and subsequent defence reactions. These specific differences in the molecular cross-talk during the early steps of the interaction could explain the variability of natural infection patterns in kelp species.