La farnesylpyrophosphate synthase de calamondin : caractérisation moléculaire, expression et localisation cellulaire

• Auteur / Autrice : Bénédicte Coulary
• Direction : Jean-Pierre Carde
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Résumé

Le calamondin (Citrofortunella mitis rutacées), est une plante à essence dont le système sécréteur est constitué de poches sécrétrices localisées principalement dans l'épicarpe du fruit et le mésophylle des feuilles. Ces poches contiennent des composés terpéniques volatils. Afin de mieux comprendre les mécanismes contrôlant la biosynthèse de ces composés, et notamment celle des sesquiterpènes, une étude portant sur la farnésyl pyrophosphate (FPP) synthase, prényltransférase assurant la formation d'un intermédiaire en C15, a été entreprise. Nous avons tout d'abord isolé, par criblage d'une banque ADNc de jeunes fruits, un ADNc de 1392 pb dont le cadre de lecture codé pour une protéine de 341 acides aminés correspondant à une FPP synthase. La fonction de la protéine codée par cet ADNc a été déterminée par un test enzymatique. Cet ADNc a été utilisé pour des études de Southern blot et de Northern blot. Ces dernières ont montré que les ARNms FPP synthase sont fortement exprimés dans les ovaires, les jeunes fruits puis les fruits mûrissants et mûrs, et les feuilles de 1 cm. Des expériences d'hybridation in situ ont également été menées afin de déterminer le ou les tissus associés à l'expression des ARNms FPP synthase observée en Northern blot. Dans les fruits jeunes, ces ARNms ont une localisation très large, avec une concentration particulière dans certains tissus ayant une fonction sécrétrice non terpénique. Les poches de sécrétion accumulant des terpènes volatils ne sont pas marquées. La localisation des ARNms a été suivie au cours du développement du fruit. De plus, des anticorps polyclonaux obtenus dans deux animaux différents ont été utilisés pour définir le site de synthèse du FPP par immunocytochimie en microscopie électronique. Il existe une bonne corrélation entre ces observations et celles réalisées en hybridation in situ, à une forte expression des ARNms FPP synthase étant associée une accumulation de la protéine. Il ne semble pas y avoir de relation entre la FPP synthase clonée au cours de ce travail et la biosynthèse des terpènes volatils du calamondin.