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Obtention de mutants non mycorhiziens d'Hebeloma cylindrosporum
J.-P. Combier, D. Melayah, C. Raffier, R. Marmeisse et G. Gay
Université Claude-Bernard Lyon 1 - UMR CNRS 5557 Ecologie Microbienne,
Bât. A. Lwoff, 43 Bd du 11 Novembre 1918, 69622 Villeurbanne cedex
Les mécanismes moléculaires impliqués dans l'établissement
de la symbiose ectomycorhizienne sont encore mal connus. Différents
programmes d'EST ont permis d'identifier de nombreux gènes exprimés
dans les structures symbiotiques, le criblage différentiel de banques
d'ADNc ainsi que l'utilisation de puces à ADN ont permis d'identifier
des gènes différentiellement exprimés dans les mycorhizes.
Par contre aucun gène, qu'il soit d'origine fongique ou végétale,
indispensable à la formation ou au fonctionnement de la symbiose
n'a pour l'instant été identifié.
Dans le but d'identifier des gènes fongiques nécessaires
à l'établissement de la symbiose ectomycorhizienne, nous
avons entrepris un programme de mutagenèse insertionnelle en utilisant
Hebeloma cylindrosporum comme modèle. L'objectif est de sélectionner
des mutants non mycorhiziens et d'identifier ensuite les gènes
inactivés.
H. cylindrosporum est un des rares champignons ectomycorhizien pouvant
être transformé par insertion de plasmide. Nous avons tout
d'abord généré une collection de 2000 transformants
en utilisant cette méthode. L'étude de l'activité
mycorhizienne de ces transformants lorsqu'ils sont cultivés en
présence de Pinus pinaster, a permis d'identifier 22 transformants
très faiblement mycorhiziens et 29 transformants non mycorhiziens
(myc-). L'analyse par microscopie photonique et électronique de
certains de ces mutants suggère qu'ils sont bloqués à
des étapes différentes du processus symbiotique. Dans la
mesure où il est possible de faire fructifier H. cylindrosporum
au laboratoire, nous avons entrepris de déterminer l'origine du
phénotype myc- des transformants en étudiant la co-ségrégation
dans leur descendance du phénotype non mycorhizien avec les insertions
plasmidiques qu'ils contiennent. Pour l'instant, trois descendances ont
été analysées et aucune co-ségrégation
n'a pu être mise en évidence entre le phénotype myc-
des transformants et une insertion particulière. Ceci indique que
la ou les mutations à l'origine du phénotype myc- ne sont
pas "tagguées" et les gènes correspondants seront
de ce fait très difficiles à identifier. Face à ce
problème, et sachant que la méthode de transformation utilisée
génère souvent des insertions multiples, nous avons développé
une nouvelle méthode permettant de transformer Hebeloma cylindrosporum
à l'aide d'Agrobacterium tumefaciens. Cette méthode nous
a permis de générer une collection d'environ 2000 transformants.
Un premier criblage a permis d'identifier 21 transformants affectés
dans leur pouvoir symbiotique. Nous nous sommes focalisés sur l'étude
génétique et moléculaires de 2 d'entre eux en vue
d'identifier les gènes inactivés.
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