Dynamique membranaire associée au transport de sucres dans les interactions plantes microorganismes

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Submitted on 2 Jun 2020

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Dynamique membranaire associée au transport de sucres dans les interactions plantes microorganismes

Carole Pfister, Nathalie Leborgne-Castel, Daniel Wipf

To cite this version:

Carole Pfister, Nathalie Leborgne-Castel, Daniel Wipf. Dynamique membranaire associée au trans-

port de sucres dans les interactions plantes microorganismes. 11. Rencontres de Phytopathologie -

Mycologie - JJC 2016 Journée Jean Chevaugeon, Jan 2016, Aussois, France. 2016. �hal-02738637�

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Centre Paul Langevin, CAES du CNRS Aussois (Savoie) – France

https://colloque.inra.fr//jjc2016/

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Poster 4.9 Interactions moléculaires

Dynamique membranaire associée au transport de sucres dans les interactions plantes microorganismes

C. Pfister, N. Leborgne-Castel, D. Wipf

UMR Agroécologie/INRA 1347/Agrosup/Université de Bourgogne, Pôle Interactions Plantes Microorganismes ERL 6300 CNRS - 17 Rue Sully, BP 86510 - 21065 Dijon Cedex, France

Par le biais de l’exsudation de sucres issus de la photosynthèse, la plante contrôle la population de microorganismes bénéfiques et pathogènes présents dans la rhizosphère. Au- delà du rôle de source de carbone, les sucres peuvent également agir en tant que molécules de signalisation essentielles à la physiologie et au développement de la plante, mais aussi dans les réponses aux stress biotiques et abiotiques. Le type d’interaction entre les plantes et les microorganismes (IPM) est en lien direct avec les échanges trophiques existant entre les deux partenaires. Lors de la symbiose mutualiste mycorhizienne, la plante bénéficie d’un apport de nutriments (phosphate, azote...) par le partenaire fongique, qui en échange reçoit des sucres.

Dans une relation plante/pathogène, le microorganisme va, au contraire, détourner les sucres

apportés par la plante sans contrepartie. Malgré l’identification des protéines responsables du

transport de sucres aux interfaces biotrophes, les mécanismes moléculaires et cellulaires par

lesquels les micro-organismes (mutualistes et pathogènes) exploitent la distribution des sucres

produits par la plante sont encore mal connus à ce jour. Pour cela, nous souhaitons

caractériser la dynamique membranaire végétale en lien avec le transport de sucres au cours

des IPM (pathogènes ou mutualistes), chez Nicotiana tabacum. Le projet est d’abord mené sur

des suspensions cellulaires de tabac, afin d’analyser les flux de sucres (saccharose, glucose et

fructose) au travers de la membrane plasmique végétale des cellules soumises à diverses

molécules microbiennes (éliciteurs, facteurs stimulant la mycorhization). En parallèle, nous

identifions par criblage des bases de données de gènes et de protéines, les transporteurs de

sucres putatifs du tabac. Cette étape sera suivie par l'analyse de l'expression par RT-qPCR des

principaux candidats exprimés dans nos cellules. Enfin, nous analyserons la localisation

intracellulaire de transporteurs sélectionnés afin d'observer leurs régulations par dynamique

membranaire, en réponse à des microorganismes ou des molécules microbiennes. Dans une

seconde étape, le projet sera développé et les résultats seront validés sur plante entière, où les

racines seront en interaction avec des molécules microbiennes ou des champignons

mycorhiziens et pathogènes.