La lettre du réseau VASI

What’s new in Plant-Soil-Microbe Interactions
GRR VASI
Végétal - Agronomie - Sols - Innovation
Do you know …
…that root border-like cells are key elements of plant immunity
Soutenance de thèse de Barbara Plancot
27 janvier 2014 – 14h – Salle Vincent Contesse
Responsables scientifiques :
Pr A. Driouich
Glyco-MEV, EA 4358
Université de Rouen
76821 Mont-Saint-Aignan cedex
[email protected]
Dr K. Laval
Directeur de la recherche
ESITPA
3, rue du Tronquet
76134 Mont-Saint-Aignan cedex
[email protected]
Janvier 2014
Réponse immunitaire végétale :
Implication des cellules apparentées aux cellules bordantes
d’Arabidopsis thaliana et de Linum usitatissimum dans la protection racinaire
Les plantes, tout au long de leur vie, sont constamment soumises à des agents phytopathogènes tels que les bactéries, les champignons et les oomycètes.
Les maladies ainsi engendrées entraînent des pertes considérables pour les plantes de grandes cultures. Afin de trouver de nouvelles méthodes de lutte
contre les pathogènes, une bonne connaissance des interactions plantes/microorganismes est nécessaire. Les mécanismes cellulaires et moléculaires
impliqués dans la réponse immunitaire sont très peu connus au niveau racinaire.
Les plantes libèrent dans la rhizosphère des cellules issues de la coiffe racinaire, appelées cellules bordantes (BC).
Ces cellules sont programmées pour se détacher de la racine façon isolées tout en restant vivantes et
métaboliquement actives (Hawes et al., 2000 ; Driouich et al., 2007). Ces cellules, à l’interface sol-racine, jouent un
rôle essentiel dans la protection racinaire en synthétisant des métabolites spécifiques, tels que des anthocyanines
aux propriétés anti-oxydantes, des phytoalexines aux propriétés antibiotiques, et des enzymes pour limiter la
progression du pathogène. Chez A. thaliana, plante modèle de laboratoire, et chez le lin plante d’intérêt
économique majeur en Haute-Normandie, la racine produit des cellules atypiques. Ces cellules ont été baptisées
cellules apparentées aux cellules bordantes ou Border like-cells (BLC) (Vicré et al., 2005).
Alors que le rôle des BC a été largement étudié chez le pois, peu d'informations sont disponibles sur les BLC en
raison de leur récente découverte et leur fonction reste inconnue. L’objectif de ces travaux de thèse est de
déterminer si les BLC sont impliquées dans la défense racinaire. Pour cela, des MAMP (Microbe-Associated
Molecular Patterns) tels que le peptidoglycane, la flagelline 22, la chitine) connus pour initier des réactions de
défense sur A. thaliana ont été sélectionnés. Nos résultats indiquent que ces éliciteurs entrainent une rapide
accumulation des formes actives de l’oxygène dans les BLC. Des dépôts de callose, un polysaccharide marqueur de
défense, sont également détectés. De plus, les BLC répondent à une élicitation par la redistribution d’épitopes
associés aux extensines. Nous montrons pour la première fois que les BLC sont capables de percevoir des éliciteurs
et d’initier une réponse immunitaire. Par ailleurs, l’analyse de l’expression de gènes de défense par qRT-PCR
indique une augmentation significative de l’expression des gènes impliqués dans la voie de signalisation de l’acide
salicylique et dans la synthèse des phytoalexines en réponse à la flg22.
Références :
-Driouich A, Durand C, Vicré-Gibouin M (2007). Trends Plant Sci 12:14-19
-Hawes MC, Gunawardena U, Miyasaka S, Zhao X (2000). Trends Plant Sci 5:128-133
-Vicré M, Santaella C, Blanchet S, Gateau A, Driouich A (2005). Plant Physiol. 138: 998-1008.