Contribution à l'étude du mécanisme de la prolifération racinaire induite par Agrobacterium rhizogenes : mise en évidence d'une sensibilité accrue à l'auxine chez les racines transformées par rapport aux racines normales

par Wen-Hui Shen

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de Jean Guern.

Soutenue en 1989

à Paris 11 .


  • Résumé

    La sensibilité à l'auxine de racines transformées par Agrobactérium rhizogenes (pRi15834 ou pRi8196) a été comparée à celle de racines normales chez Lotus corniculatus, Catharanthus trichophyllus et Lycopersicon esculentum, au niveau des effets induits par l’acide 1-naphtalène acétique (ANA) sur l'élongation des racines (ΔL), l’excrétion des protons par des pointes de racines (JH+) ou la différence de potentiel transmembranaire (Em) de protoplastes isolés à partir des pointes de racines. Les courbes dose-réponse obtenues présentent, dans le cas des racines transformées, un déplacement vers des concentrations d'hormone plus faibles que celles efficaces sur les racines normales racines normales correspondantes. Les racines transformées, chez les trois espèces étudiées, apparaissent ainsi 100 à 1000 fois plus sensibles à l'auxine exogène que les racines normales. La même augmentation de sensibilité à l’ANA des racines transformées par rapport aux racines normales a été obtenue sur des réponses à long-terme (24 h pour L), moyen­ terme (1 h pour JH+) et court-terme (<2 min pour Em), ce qui suggère que cette modification de sensibilité représente un évènement précoce dans la cascade d'évènements de transmission du signal auxinique. Le fait que les racines normales et transformées présentent une même sensibilité à la fusicoccine au niveau de JH+ ou de Em montre que cette modification Induite par la transformation est spécifique de l'auxine. La grande sensibilité à l'auxine n'est pas due à une augmentation de l'absorption et/ou de l'accumulation de l’auxine chez les racines transformées. Ceci suggère qu'une modification du système de réception-transduction du signal auxinique pourrait être à l'origine de l'augmentation de sensibilité à l'auxine chez les cellules A transformées. Nous avons montré que les racines transformées par le T-DNA du pRi8196 ou par (TL + TR)-DNA du pRi15834 présentent une même sensibilité à l'auxine chez L. Corniculatus. Par ailleurs, chez C. Trichophyllus, les racines transformées par le TL-DNA seul présentent, comme les racines transformées par (TL + TR)-DNA, une grande sensibilité à l’auxine alors que les racines transformées par le TR-ONA seul ne différent pas des racines normales. Ces résultats montrent que les gènes responsables de la modification de sensibilité à l'auxine sont portés par le TL-DNA dans le cas des plasmides Ri à agropine (pRi15834).

  • Titre traduit

    Contribution to the study of the mechanisms of root proliferations induced by agrobacterium rhizogenes : transformed roots are more sensitive to auxin than normal roots


  • Résumé

    The sensitivity to auxin of roots transformed by Agrobacterium rhizogenes (pRi15834 or pRi8196) was compared to that of their normal counterparts in Lotus corniculatus, Catharanthus trichophyllus and Lycopersicon esculentum. Three different types of experiments were performed, involving responses induced by a synthetic auxin, 1-naphthaleneacetic acid, on root tip elongation (ΔL), proton excretion by root tips (JH+) and transmembrane electrical potential difference (Em) of root protoplasts, measured as a function of exogenous auxin concentration. The transformed roots exhibited a remarkable shift in the dose-response curve as compared with the normal roots. Thus, in the three plant species studied, the transformed roots were shown to be 100 to 1,000 times more sensitive to exogenous auxin than the normal roots. About the same increase in auxin sensitivity was obtained for short-term (<2 min for Em), medium-term (1 h for JH+ ), and long-term (24 h for (ΔL),) responses, thus indicating that the modification in auxin sensitivity due to hairy root transformation concerns an early step in auxin action. The fact that the transformed and normal roots exhibited the same sensitivity to fusicoccin in JH+ and Em responses, illustrates the specificity of the modification of the auxin sensitivity. The high auxin sensitivity is not due to an increased auxin uptake. A modification of the reception­ transduction of the auxin signal was suggested to be at the origin of the increased auxin sensitivity in hairy roots.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (135 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 122-135

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1989)156
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-035432
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