Clonage des gènes de type sexuel chez un

Proposition de stage de M2
Année 2006-2007
Titre du stage : Clonage des gènes de type sexuel chez un champignon phytopathogène et
analyse phylogénétique de leur évolution dans le complexe d’espèces
Laboratoire d’accueil :
Intitulé du laboratoire : Ecologie, Systématique et Evolution
Intitulé de l’équipe : Génétique et Ecologie Evolutives
Responsable du stage :
Nom : GIRAUD Tatiana, CR1 CNRS (ESE, Orsay)
Tél : [phone] Fax : [phone]
Email : [email protected]
Références dans le domaine :
Bakkeren, G. and J. W. Kronstad (1994). "Linkage of mating type loci distinguishes bipolar
from tetrapolar mating in basidiomycetous smut fungi." PNAS 91: 7085-7089.
Kronstad, J. W. and S. A. Leong (1990). "The b mating type locus of U. maydis contains
variable and constant regions." Genes & Development 4: 1384-1395.
Kronstad, J. W. and C. Staben (1997). "Mating type in filamentous fungi." Annual Review of
Genetics 31: 245-276.
Description du stage
Les types sexuels gouvernent la compatibilité sexuelle chez les champignons : deux
souches ne peuvent se croiser que si elles portent des allèles différents au locus de type
sexuel. Ces locus comportent en général de nombreux gènes, dont des phéromones, des
récepteurs de phéromones, des gènes impliqués dans la pathogénicité, etc... L’évolution de ces
locus de type sexuel est très intéressante à plusieurs niveaux. (1) Au niveau intra-espèce, de la
sélection fréquence-dépendante est souvent détectée, car un allèle rare, donc compatible avec
tous les types sexuels existants, doit être avantagé. (2) Au niveau inter-espèces, la suppression
de recombinaison a souvent évolué plusieurs fois entre espèces proches, et la comparaison de
l’organisation des locus permet de comprendre l’émergence des chromosomes sexuels
dimorphes et dégénérés, comme le sont les chromosomes X et Y. (3) A un niveau plus large
de comparaison inter-espèces, la conservation ou non de certains gènes au sein du locus de
type sexuel permet d’étudier les mécanismes évolutif du sexe et de la pathogénicité.
Le but de ce stage est de cloner en entier et d’étudier l’évolution des gènes de types
sexuels chez le champignon Microbotryum violaceum. Il s'agit d'une maladie sexuellement
transmissible des caryophyllacées: chez les plantes infectées, les spores du champignon sont
produites dans les anthères à la place du pollen et sont transmises par les pollinisateurs.
Microbotryum violaceum est depuis longtemps une espèce-modèle en écologie théorique et
expérimentale, en génétique, en étude de la transmission des maladies et des changements
d'hôtes. Les souches présentes sur différentes plantes hôtes constituent des espèces
différentes, il s’agit donc en fait d’un complexe d’espèces jumelles.
Plusieurs EST correspondant à des récepteurs de phéromones de type sexuel ont été
identifiées dans banques d’ADNc de M. violaceum. Le but de ce stage est de cloner le locus
entier du type sexuel par marche sur le chromosome, et de le séquencer dans plusieurs
populations d’une espèce, ainsi que dans plusieurs espèces du complexe, afin de déterminer
son évolution intra- et inter-espèces. L’organisation du locus sera également comparée aux
espèces de champignons plus éloignées pour étudier son évolution à plus grande échelle.
Ce stage peut-il se poursuivre par une thèse : OUI