Etude moléculaire de l'interaction plante-nématode. Caractérisation d'une protéine liant le calcium impliquée dans la formation des cellules géantes chez Arabidopsis thaliana

F. Jammes, B. Favery, P. Lecomte , L. Chelysheva and P. Abad
Unité Interactions Plantes-Microorganismes et Santé Végétale, INRA, 123, Bld F. Meilland, BP 2078, 06606 Antibes Cedex, France

Les nématodes phytoparasites du genre Meloidogyne, encore appelés nématodes à galles, constituent un problème phytosanitaire majeur à l'échelle mondiale. Endoparasites sédentaires, ils provoquent de sévères dommages aux cultures, empêchant, dans certains cas extrêmes, toute production économiquement viable. Lors de l'interaction plante-nématode, ces parasites induisent au niveau du cylindre central des racines des plantes infectées la formation de sites nourriciers permanents, indispensables à leur développement. Ces structures, appelées cellules géantes, sont hypertrophiées et polynucléées. Elles résultent d'un processus de redifférenciation cellulaire durant laquelle des mitoses successives se produisent, sans formation de parois cellulaires.
A l'heure actuelle, le déterminisme moléculaire de l'induction et du maintien des cellules géantes n'est pas élucidé. Son étude a été entreprise par la stratégie de piégeage de promoteurs en utilisant une collection de lignées d'insertion d'Arabidopsis thaliana.
L'analyse systématique de ces lignées a permis d'isoler en particulier la lignée C11 qui présente une activation précoce du gène rapporteur GUS au niveau des galles. Au cours du développement de la plante, le gène caractérisé, nommé NEC, est exprimé principalement dans les zones méristématiques. La protéine NEC possède un motif de type " EF-Hand " commun à la majorité des calciprotéines ainsi qu'un domaine commun à des nucléases et des phosphatases. Malgré la présence de ces deux domaines annotés, NEC ne présente aucune homologie avec des protéines étudiées chez Arabidopsis ou d'autres organismes. Nous avons entrepris l'analyse fonctionnelle du gène NEC et de son produit afin d'envisager un rôle possible dans le développement de la plante et dans la formation des cellules géantes.










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