Role de la pyoverdine et de la nitrate reductase dans la competence rhizospherique et tellurique de la souche de pseudomonas fluorescens c7r12

par PASCAL MIRLEAU

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Sciences médicales

Sous la direction de Philippe Lemanceau.

Soutenue en 2000

à Dijon .

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  • Résumé

    Les pseudomonas spp. Fluorescents sont impliques dans la resistance naturelle de certains sols a des maladies d'origine tellurique. Ils sont consideres comme des agents potentiels de lutte biologique. L'efficacite de cette lutte fait defaut pour les plantes cultivees en sol. Le manque de fiabilite de la protection des cultures de plein champ a en particulier ete attribue a la mauvaise survie des pseudomonas spp. Fluorescents dans la rhizosphere des plantes inoculees. Des etudes visant a identifier les caracteres microbiens impliques dans l'adaptation a la rhizosphere des pseudomonas spp. Fluorescents ont donc ete entreprises. Les etudes de diversite conduites precedemment au laboratoire suggerent que l'aptitude a mobiliser le fer ferrique et a dissimiler les oxydes d'azote sont impliquees dans la competence rhizospherique des pseudomonas spp. Fluorescents. L'objectif de ce memoire concerne la derniere etape de l'approche populationnelle entreprise, a savoir : le developpement et l'utilisation des outils necessaires pour verifier l'implication de ces caracteres dans l'adaptation a la rhizosphere. La souche pseudomonas fluorescens c7r12 a ete choisie comme modele bacterien en raison de (i) son efficacite en lutte biologique, (ii) sa bonne survie dans la rhizosphere, (iii) sa forte aptitude a mobiliser le fer et (iv) sa capacite a dissimiler les oxydes d'azote. La strategie adoptee a consiste a (i) definir des methodes de mutagenese en fonction des connaissances disponibles sur les deux caracteres bacteriens a alterer, (ii) a caracteriser les fonctions affectees par la mutagenese et (iii) a evaluer, par des etudes de competitivite, l'implication des fonctions alterees dans l'adaptation a la rhizosphere de c7r12. Dans ce memoire, nous decrivons successivement (i) l'obtention et la caracterisation genetique de mutants de c7r12 affectes dans l'aptitude a mobiliser le fer ferrique et/ou a dissimiler les nitrates (chapitre i), (ii) la caracterisation physiologique des mutants obtenus (chapitre ii) et (iii) la competitivite comparee des mutants et de la souche sauvage dans le sol nu et la rhizosphere (chapitre iii). Les methodes de mutagenese appliquees ont permis l'obtention de mutants affectes dans la synthese et l'incorporation de pyoverdine et/ou dans la synthese de nitrate reductase. Les principaux resultats acquis confirment du role de la pyoverdine et de la nitrate reductase dans la competence rhizospherique mais egalement tellurique de c7r12. L'avantage competitif confere par la nitrate reductase s'exprime principalement en conditions peu aerees. Globalement, ces resultats suggerent que la competence saprophyte de c7r12 est en partie associee a son aptitude a utiliser alternativement comme accepteurs finaux d'electrons l'oxygene et les nitrates. Par ailleurs, ce travail a permis de sequencer une partie du gene codant une peptide synthetase impliquee dans la synthese de pyoverdine.


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  • Détails : 95 p.
  • Annexes : 119 ref.

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