Le glutathion chez Medicago truncatula (étude de la régulation de sa synthèse et identification de gènes cibles lors de la symbiose avec Sinorhizobium meliloti)

Abstract

La symbiose entre Medicago truncatula et Sinorhizobium meliloti conduit à la formation de nodosités racinaires capables de fixer l azote atmosphérique. Le glutathion (GSH) et l homoglutathion (hGSH) sont deux molécules antioxydantes qui participent à des fonctions essentielles pour la plante. Au cours de ce travail de thèse, la régulation de l expression des gènes de synthèse du GSH et de l hGSH par le monoxyde d azote (NO) a été analysée, et une étude transcriptomique a été réalisée afin d identifier des gènes cibles du (h)GSH lors de la symbiose. Deux donneurs chimiques de NO sont capables d augmenter la quantité d ARNm correspondant à la g-glutamylcystéine synthétase et à la glutathion synthétase, mais pas de l homoglutathion synthétase, suggérant que ces deux thiols pourraient avoir des rôles différents. L accumulation du GSH a été corrélée à l expression des gènes, montrant que le NO induit la synthèse du GSH dans les racines de Medicago truncatula. L étude transcriptomique réalisée a permis d identifier 181 gènes dont l expression est modifiée chez des plantes déficientes en (h)GSH au cours de la mise en place de la symbiose, parmi lesquels des gènes liés à la formation des méristèmes, à la transduction du signal et à la défense de la plante. L analyse du profil d expression de gènes de défense induits par l acide salicylique suggère que les mécanismes de défense liés à cette hormone affectent la nodulation des plantes déficientes en (h)GSH. Les résultats obtenus dans cette thèse ouvrent de nouvelles perspectives d étude sur les multiples rôles du h(GSH) dans les mécanismes de la nodulation, et plus généralement dans les interactions plantes-microorganismes.NICE-BU Sciences (060882101) / SudocSudocFranceF