Rôle de l'auxine fongique dans la symbiose ectomycorhizienne Hebeloma cylindrosporum-Pinus pinaster : identification et caractérisation de gènes de la plante régulés par l'auxine fongique

• Auteur / Autrice : Véronique Charvet-Candela
• Direction : Gilles Gay
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Écologie microbienne
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Président / Présidente : Gilles Gay

Mots clés

Mots clés contrôlés

Facteurs de transcription

ADN complémentaire

Auxines

Hebeloma cylindrosporum

Ectomycorhizes

Relations plante-champignon

Pin maritime

Résumé

Ce travail est une contribution à la compréhension du rôle de l'auxine fongique dans l'établissement et le fonctionnement de la symbiose ectomycorhizienne. Des résultats récents, obtenus avec des mutants surproducteurs d'auxine du champignon ectomycorhizien Hebeloma cylindrosporum, suggèrent que l'auxine fongique affecte l'expression du génome de la plante lors de l'établissement de la symbiose. Afin de vérifier cette hypothèse, nous avons identifié et caractérisé des gènes induits par l'auxine dans les racines de Pinus pinater. Leur expression a ensuite été étudiée dans des mycorhizes formées par une souche sauvage et par un mutant surproducteur d'auxine de H. Cylindrosporum. Une banque d'ADNc a été construite à partir d'ARNm extraits de racines de P. Pinaster traitées par de l'auxine en l'absence du champignon. Des criblages différentiels de la banque ont permis d'identifier quatre ADNc (iaaa88, prx75, gh3-16, Pp-c61) correspondant à des gènes dont les transcrits s'accumulent dans les racines de la plante en présence d'auxine. Le premier d'entre eux a été étudié en détail. Le clone d'ADNc pleine longueur iaa88 présente des homologies avec des gènes de la réponse primaire à l'auxine appartenant à la famille Aux/IAA. Ces gènes codent pour des facteurs de transcription qui contrôlent certaines réponses de la plante à l'auxine. En tant que facteurs de transcription, la protéine IAA88 pourrait jouer un rôle important dans les étapes précoces de formation des mycorhizes. La régulation de la transcription de ce gène a été analysée dans les racines de P. Pinaster. Nous avons étudié la cinétique d'induction de ce gène par l'auxine, la spécificité de la réponse hormonale et nous avons localisés son expression dans différentes parties des racines. Lors de l'établissement de la symbiose ectomycorhizienne P. Pinaster/H. Cylindrosporum, l'expression de iaa88 est augmentée dès que le champignon entre en contact avec la racine, bien avant la formation du réseau de Hartig. Lors de la formation des mycorhizes, le gène iaa88 pourrait activer la transcription de gènes de la réponse secondaire à l'auxine et induire ainsi une cascade d'interactions moléculaires impliquées dans la formation des mycorhizes. Les séquences nucléotidiques et protéiques des autres clones d'ADNc ont été caractérisées. Le rôle possible des gènes correspondants lors de la formation des ectomycorhizes est discuté.