Projet ANR-10-JCJC-1602 – LCOinNONLEGUMES : Perception des lipo-chitooligosaccharides et rôles de leurs récepteurs putatifs chez les non légumineuses
Programme : JCJC : Sciences de la vie, de la santé et des écosystèmes :  Génomique, génomique fonctionnelle, bioinformatique, biologie systémique (JCJC SVSE 6)
Année de financement : 2010
Coordinateur du projet : Monsieur Benoit Lefebvre (INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE -CENTRE DE RECHERCHE DE TOULOUSE)
Partenaires : Laboratoire des Interactions Plantes Micro-Organismes
Montant : 205102.0 euros
Date de début : 2010
Durée : 48 mois
Résumé : Perception par les plantes de microorganismes bénéfiquesLes plantes interagissent avec des microorganismes bénéfiques du sol (bactéries et champignons) qui leurs fournissent des nutriments. Ces interactions requièrent la reconnaissance par la plante de signaux chimiques produits par les microorganismes.
Identification des gènes de plantes impliqués dans la perception de microorganismesLes lipo-chitooligosaccharides (LCOs) sont des molécules chimiques sécrétées par les bactéries de type rhizobia. Ces LCOs sont essentiels pour l'établissement de la symbiose fixatrice d’azote entre les rhizobia et les racines des plantes de la famille des légumineuses. Récemment, il a été montré que des LCOs sont aussi produits par des champignons symbiotiques appelés champignons mycorhiziens à arbuscules, qui colonisent les racines de la plupart des plantes et qui améliorent la nutrition de ces dernières. Les LCOs ont des effets positifs sur le développement et la croissance des plantes et présentent donc un intérêt agronomique. Des études sur les mécanismes de perception des LCOs par les plantes permettront d’optimiser les réponses des plantes aux LCOs et les interactions entre les plantes et ces microorganismes symbiotiques.
Identification et caractérisation des protéines de plante percevant les LCOsDes protéines pouvant se lier aux LCOs ont été détectées en utilisant des LCOs modifiés traçables. Ces protéines vont être purifiées et identifiées par des techniques de spectrométrie. Les gènes codant ces protéines seront ensuite isolés. Les propriétés de liaison aux LCOs de ces protéines et leurs rôles dans les interactions entre les plantes et les microorganismes produisant des LCOs seront analysés en détails.
Résumé de la soumission : Les lipo-chitooligosaccharides (LCOs) sécrétés par les rhizobia sont essentiels pour l'établissement de la symbiose fixatrice d’azote avec leur légumineuse hôte. En plus des effets bien connus des LCOs sur les légumineuses, des effets ont été observés sur des non-légumineuses et des LCOs sont maintenant vendus comme des facteurs stimulant la croissance des plantes, pour traiter le maïs. J'ai détecté des protéines liant les LCOs chez des cellules en culture de non-légumineuses et j’ai observé des réponses non-symbiotiques lors de l’expression de récepteurs putatifs de LCOs chez des non-légumineuses. L'objectif du projet est d'identifier et de déterminer le rôle des protéines liant les LCOs chez les non-légumineuses et de comprendre la fonction non-symbiotique des récepteurs putatifs de LCOs. Je prévois de purifier les protéines liant les LCOs et de les analyser par MS/MS, puis de valider leur fonction en tant que protéines liant les LCOs et étant impliquées dans les effets des LCO sur les non-légumineuses. Concernant la fonction non-symbiotique des récepteurs putatifs de LCO, je prévois d'identifier la nature du stimulus induisant les réponses et la voie de signalisation conduisant à ces réponses.
Résultats : en cours
Perspectives : en cours
Publications et brevets : en cours