Caracterisation de mtn6 et mtn9, deux nouveaux genes de nodulines associes a des etapes precoces de la nodulation de medicago truncatula par sinorhizobium meliloti

par René Mathis

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Pascal Gamas.

Soutenue en 1999

à Toulouse 3 .

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  • Résumé

    La symbiose qui s'etablit entre les legumineuses et les bacteries diazotrophes du sol permet a ces plantes d'utiliser l'azote atmospherique fixe par les bacteries. L'association physique des deux organismes a lieu au sein d'un nouvel organe qui apparait sur la racine : le nodule. Le developpement de cet organe specialise est associe a l'expression de genes particuliers de la plante hote, appeles genes de noduline. Dans le modele medicago truncatula-sinorhizobium meliloti, nous avons analyse deux genes de noduline, mtn6 et mtn9. L'etude detaillee de l'induction de mtn6 dans differents contextes biologiques ou symbiotiques a confirme sa qualite de gene de noduline et revele une regulation originale. L'induction de mtn6 necessite en effet des bacteries capables d'infecter l'epiderme racinaire et n'est declenchee que tres faiblement par l'addition de facteurs nod exogenes. Ces profils d'expression revelent que mtn6 est un nouveau type de marqueur moleculaire de la nodulation. L'analyse spatio-temporelle de son expression par hybridation in situ a montre que ce gene est probablement associe a la preparation de l'infection de la racine et des jeunes cellules du nodule mature. Son homologie de sequence avec un gene de champignon intervenant comme regulateur de la sporulation ouvre des pistes nouvelles sur l'etude de la regulation du developpement nodulaire. Les analyses que nous avons menees sur l'expression du clone mtn9 permettent de l'associer aussi au processus d'infection mais a un stade plus tardif que mtn6. L'analyse de sa sequence montre des homologies importantes avec la famille des metalloproteinases matricielles. Ces enzymes, de facon interessante, sont bien connues chez les animaux pour leur intervention essentielle dans differents processus developpementaux, notamment les processus invasifs associes a l'angiogenese ou a la dissemination des metastases. Ce travail a donc permis de caracteriser deux genes de nodulines precoces, intervenant tous les deux dans le processus infectieux, qui est necessaire a l'etablissement du nodule fixateur, mais de maniere differente : mtn6 intervenant au niveau des etapes de preparation et mtn9 intervenant probablement au niveau de l'infection proprement dite.


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  • Détails : 194 p.
  • Annexes : 150 ref.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1999TOU30111

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  • Cote : 1999TOU30111
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