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Zhou, Binbin. Identification and characterization of target genes of RRS1-R, a protein conferring resistance in Arabidopsis thaliana to the pathogenic bacterium Ralstonia solanacearum

Zhou, Binbin (2014). Identification and characterization of target genes of RRS1-R, a protein conferring resistance in Arabidopsis thaliana to the pathogenic bacterium Ralstonia solanacearum.

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Résumé en francais

Ralstonia solanacearum, agent du flétrissement bactérien, affecte près de 200 espèces végétales. Les gènes RRS1-R confèrent à l'écotype d'A. thaliana Nd-1 une résistance à différentes souches de R. solanacearum. RRS1-R code une protéine de structure modulaire associant les domaines typiques de nombreuses protéines de résistance TIR-NBS-LRR et un domaine signature de facteurs de transcription WRKY. Dans l'écotype sensible Col-0, le gène RRS1-S code pour une protéine qui présente une structure très semblable. Au cours de ce travail, nous avons montré que les gènes RRS1-R et RRS1-S s'expriment essentiellement dans les cellules du péricycle et les cellules de passage de l'endoderme des racines matures et de la base de l'hypocotyle, cellules qui correspondent aux sites de pénétration des bactéries dans le système vasculaire où elles se multiplient. Nous avons montré que les deux domaines WRKY des protéines codées par ces gènes se fixent spécifiquement aux boites W, reconnues par les facteurs de transcription de la famille WRKY. Nous avons par la suite développé une approche DamID (DNA adenine methyltransferase IDentification) visant à identifier les gènes cibles des protéines RRS1-R et RRS1-S in vivo. L'analyse a été focalisée sur l'identification des gènes cibles de RRS1-R, dans le fond génétique résistant Nd-1 exprimant, ou pas, la protéine d'avirulence PopP2 sous contrôle d'un promoteur inductible. Dans chacun des cas le séquençage d'une centaine de FARMs (Fragments Associated to RRS1-driven Methylation) a permis de proposer des cibles potentielles et un modèle de fonctionnement de RRS1-R comme régulateur transcriptionel. Ce travail se poursuit par une analyse globale au niveau du génome, grâce au séquençage haut débit des FARMS et par l'étude de la fonction dans la réponse de la plante et de la régulation transcriptionelle de quelques cibles d'intérêt. Les résultats de ce travail illustrent dans leur ensemble l'importance de RRS1-R pour réguler la réponse des plantes à R.solanacearum.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Trémousaygue, Dominique
Ecole doctorale:Sciences écologiques, vétérinaires, agronomiques et bioingénieries (SEVAB)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire des Interactions Plantes Micro-organismes (LIPM), UMR 2594
Mots-clés libres :Arabidopsis thaliana - Ralstonia solanacearum - TIR-NBS-LRR - RRS1 - DNA adenine methyltransferase - Identification
Sujets :Biotechnologies, agronomie
Déposé le :17 Jun 2015 12:21