Etude moleculaire de l'antibiose et de son impact sur des agents phytopathogenes fongiques.

摘要

La production de metabolites antifongiques par certaines bacteries habitant la rhizosphere contribue a controler des maladies vegetales affectant diverses cultures. Notamment, les Pseudomonas spp. ont recu beaucoup d'attention en tant qu'agents de biocontrole potentiels pouvant controler des agents phytopathogenes fongiques responsables de nombreuses maladies racinaires.;Puisque l'activite transcriptionnelle des genes codant la production de metabolites antifongiques et l'impact des facteurs environnementaux sur cette activite est peu connue, l'expression de deux genes, soit hcnBC et phlD, codant respectivement pour la production du HCN et du 2,4-DAPG, a ete etudiee. Grace a l'utilisation de la technique de la transcription inverse couplee a la reaction de polymerase en chaine en temps reel (qRT-PCR), l'expression relative des genes hcnBC et phlD de la souche Pseudomonas spp. LBUM300 et hcnBC de la souche LBUM647 a ete suivie dans un contexte temporel durant 336 heures sur differents milieux de culture, PDA et KB, en presence ou non des agents phytopathogenes suivants: Verticillium dahliae et Phytophthora cactorum. En general, la souche Pseudomonas spp. LBUM300 a demontre un niveau d'antagonisme plus eleve envers V. dahliae et P. cactorum sur PDA et KB durant les 336 heures de l'experience que la souche LBUM647. En correspondance avec le niveau d'inhibition de croissance observe, l'expression des genes phlD et hcnBC de la souche LBUM300 a pu etre detectee tout au long de l'experience chez tous les traitements. L'expression de hcnBC chez la souche LBUM647 n'a pas suivi les memes tendances que chez la souche LBUM300 puisque qu'aucune expression n'a pu etre detectee suite a 96 heures d'incubation, et ce, chez tous les traitements. Les resultats suggerent egalement que l'activite transcriptionnelle des genes codant la production de 2,4-DAPG et HCN peut etre regulee differemment en fonction de la presence ou de l'absence d'agents phytopathogene et des sources nutritionnelles disponibles.;Les resultats de cette these constituent une premiere etape importante dans la recherche d'agents de biocontrole efficaces pour controler des maladies affectant les cultures de fraises sous des conditions agricoles. Les outils moleculaires developpes dans la presente etude devraient d'ailleurs s'averer tres utiles dans ce contexte.;Dans cette etude, 503 souches bacteriennes ont ete isolees de la rhizosphere de fraisiers cultives au Nouveau-Brunswick (Canada) et criblees pour la presence de genes codant la production de cinq composes antifongiques d'importances. De celles-ci, sept souches ont testees positives pour la presence d'au moins un des operons impliques dans la biosynthese des composes antifongiques a l'etude: Pseudomonas spp. LBUM239, LBUM251, LBUM300 et LBUM315, portant les genes pour la production du 2,4-diacetylphloroglucinol (2,4-DAPG) et du cyanure d'hydrogene (HCN); Pseudomonas spp. LBUM647, portant seulement les genes pour la production du HCN; et Pseudomonas spp. LBUM223 et LBUM636, portant les genes pour la production de l'acide phenazine-1-carboxylique (PCA). Suite au sequencage de ces genes, des analyses phylogenetiques nous ont signale la presence de nouvelles souches de Pseudomonas spp. productrices de HCN et de PCA, ainsi que la premiere description d'un Pseudomonas spp. de genotype D producteur de 2,4-DAPG pour le Canada, ainsi que dans la rhizosphere de la fraise. Lors de tests de confrontation en conditions in vitro, ces sept souches ont demontrees une activite antagoniste a large spectre envers huit agents phytopathogenes fongiques.