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Stage:119
From Master 2 Recherche Biosciences Végétales
Laboratoire d'accueil : Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes
Equipe d'accueil : Fonctions symbiotiques, génome et évolution des rhizobia
Encadrant(e)(s) : Jacques BATUT hacques.batut@toulouse.inra.fr Anne-Marie Garnerone anne-marie.garnerone@toulouse.inra.fr
L’adaptation à l’environnement chez la bactérie symbiotique S. meliloti implique une grande famille de 26 adénylate cyclases (ACs) (1). Nous avons montré qu’une sous-famille de trois membres, CyaD1 CyaD2 et CyaK, est impliquée dans la relation symbiotique avec la plante et, plus précisément, dans la régulation de l’infection épidermique qui, chez les rhizobium, passe par la formation de cordons d’infection qui pénètrent les poils adsorbants racinaires (2)
Ces 3 ACs activent, en réponse à un signal de la plante, une cascade de régulation via un régulateur transcriptionnel cAMP-dépendant de la famille Crp, appelé Clr. L’analyse transcriptomique du régulon Clr (manuscrit en prépration) a montré que Clr régule, directement ou indirectement, un grand nombre de gènes de biosynthèse d’un exopolysaccharide (succinoglycane) connu pour être impliqué dans la régulation de l’infection des poils adsorbants racinaires par les rhizobium (3).
Les gènes exo/exs chez S. meliloti sont soumis à une régulation complexe impliquant en particulier le système à deux composants ExoS/ChvI (3).
L’objectif du stage sera de préciser par des approches génétiques et moléculaires les relations entre les systèmes ExoS/ChvI et Clr. En particulier nous préciserons le rôle de la protéine périplasmique Smc02178 et d’autres protéines périplasmiques cibles de Clr dans la régulation de l’expression des gènes exo/eps.
Ce travail s’inscrit dans la perspective d’élucider le rôle du succinoglycane dans la régulation de l’infection de la plante au cours d’un travail de thèse.
Bibliographie :
1. Galibert F, Finan TM, Long SR, Puhler A…, Yeh KC and Batut J. 2001. The composite genome of the legume symbiont Sinorhizobium meliloti. Science, 293: 668-672.
2. Tian CF, Garnerone AM, Mathieu-Demazière C, Masson-Boivin C and J. Batut (2012) Plant-activated bacterial receptor adenylate-cyclases modulate epidermal infection in the Sinorhizobium meliloti-Medicago symbiosis. Proc. Natl. Acad. Sci.USA 109(17):6751-6.
3. Gibson KE, Kobayashi T and Walker, GC. (2008) Molecular Determinants of a Symbiotic Chronic Infection. Annual Review of Genetics, 42:413-441