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Etude de deux sous-classes de gènes PR-10 chez le pommier : induction par des facteurs abiotiques et par l’agent de la

Etude de deux sous-classes de gènes PR-10 chez le pommier : induction par des facteurs abiotiques et par l’agent de la tavelure Venturia inaequalis. UMR Pathologie Végétale 77 Université-INRA-INH ANGERS. Plan de la présentation. 1. Généralités sur la famille PR-10 chez les plantes.

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Presentation Transcript

  1. Etude de deux sous-classes de gènes PR-10 chez le pommier: induction par des facteurs abiotiques et par l’agent de la tavelure Venturia inaequalis UMR Pathologie Végétale 77 Université-INRA-INH ANGERS

  2. Plan de la présentation 1. Généralités sur la famille PR-10 chez les plantes 2. Connaissances actuelles chez le pommier 3. Résultats -Caractérisation de deux sous-classes de gènes PR-10 -Induction par différents stress abiotiques et par V. inaequalis 4. Conclusions et perspectives

  3. La famille PR-10 • Famille multigénique • Protéines PR acides intracellulaires • Poids moléculaire:16-19 KDa • Caractère allergénique • Bet v 1 (pollen bouleau) • Mal d 1 (pomme) • -Induction par des stress abiotiques ou biotiques • -Expression variable avec les stades de développement • -Fonctions suspectées • Activité ribonucléase? • Activité protéine-kinase? • Protéines de liaison à des cytokinines?

  4. Les protéines PR-10 du pommier : connaissances actuelles -Identification et régulation du gène AP151,2 (fruits matures et feuilles) -Travaux liés aux allergies: Mal d 1 et isoformes 3 Relation allergie/ accumulation PR-10 /cultivars pommier -Identification de 4 transcrits AP1 à AP4 4 (feuilles semis Golden Delicious x Granny traitées par un activateur de résistance) 1Atkinson et al. 1996 2Pühringer et al. 2000 3Vanek-Krebitz et al. 1995 4Ziadi et al. 2001

  5. 500 pb 1000 pb 1500 pb tataaat E +78 atg +555 taa +790 -885 +1 AP1 W tataaat +84 atg +268 aggt +438 aggc +732 taa MJ W +993 -502 +1 AP2 Ei APb APa tataaat +256 aggt +423 aggc +717 taa W E +73 atg +997 -592 +1 AP3 Ei tataaat +557 taa T T T E +80 atg +816 -861 +1 AP4 T W Représentation des séquences génomiques

  6. Ck Pk Ck AP1 APa Ck Pk Ck AP4 Ck Pk Ck Ck Ck Pk Ck Ck Ck 1 Signature PR-10 159 AP3 Représentation schématique des séquences protéiques P-loop 1 Signature PR-10 159 P-loop 1 Signature PR-10 159 P-loop 1 Signature PR-10 159 AP2 APb P-loop

  7. Racines Racines Feuilles Pétioles Tige P T R R F APa APb Expression constitutive des gènes PR-10

  8. 8 h 24 h 48 h 8 h 24 h 48 h Bet v 1 H2O ASM 18 kDa 17 kDa 17 kDa Induction de l’expression après application d’ASM 1 mM Au niveau transcriptionnel Au niveau traductionnel 24 h 8 h 48 h H A H A H A APa

  9. 120 h 48 h H A H A FT FT FNT FT FNT FT Induction de l’expression après application d’ASM 1 mM Induction au niveau local et systémique APa

  10. Es Ei Localisation in situ des protéines PR-10 Induction de l’expression après application d’ASM 1mM A p C y 200 nm 25 µm

  11. 24 h 48 h 8 h H 1 10 H 1 10 H 1 10 APa Induction de l’expression après application d’un générateur d’éthylène Application foliaire d’éthéphon 1 ou 10 mM

  12. Induction de l’expression en réponse à un stress mécanique Blessure des limbes 8 h 24 h 48 h T B T B T B APa

  13. Induction de l’expression par V. inaequalis Accumulation des transcrits après contamination cv. Golden Delicious (Vg) / interaction compatible (C: race 1-souche 104) ou incompatible (IC: race 7-souche 1066) Apa

  14. Induction de l’expression par V. inaequalis Analyse protéique à 44h et 166h après contamination cv. Golden Delicious/ interaction compatible (C: race 1-souche 104) ou incompatible (IC: race 7-souche 1066) 166h Apa 18KDa 17 KDa

  15. Conclusions Induction significative de l’expression d’une sous-classe de gènes PR-10 chez le pommier -par des analogues d’hormones végétales (acide salicylique, éthylène) et par blessure -par V. inaequalis en situation compatible ou incompatible: Incompatibilité (7 j après contamination) Accumulation plus importante des transcrits et protéines Apparition des symptômes de résistance

  16. Voies de signalisation chez les plantes (d’après Pieterse and van Loon 1999 modifié) Infection par un agent pathogène Blessure Nécroses Production d’AJ et C2H4 Production d’AS Protéines PR inductibles par l’AJ/C2H4 Protéines PR inductibles par l’AS Protéines PR inductibles par différentes voies de signalisation

  17. Perspectives AP1 (sous-classe APa) AP2 (sous-classe APb) Production de protéines recombinantes

  18. Perspectives AP1 (sous-classe APa) AP2 (sous-classe APb) Production de protéines recombinantes Synthèse d’anticorps monoclonaux/polyclonaux Analyse fonctionnelle Activités RNase? Protéine-kinase? CBP? Expression et localisation cellulaire/tissulaire après infection par V. inaequalis

  19. Contributions UMR pathologie végétale 77 Claire Campion Pascal Poupard Philippe Simoneau Isabelle Pontais (DEA) Smaïl Ziadi (thèse) Université d’Angers, UFR Sciences Luciana Parisi Jacqueline Gaudin Unité de pathologie végétale Robert Filmon(Microscopie électronique, Faculté de Médecine, Université d’Angers) Agnès Marot, Raymond Robert(Production d’anticorps,Faculté de Pharmacie, Université d’Angers)

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