Caractérisation du rôle de terpènes de peupliers dans les interactions arbres-champignons

TitreCaractérisation du rôle de terpènes de peupliers dans les interactions arbres-champignons
TypeRapport de stage
AuteursDjaboub Dalia
DirecteursBaudin Maël
Année2023
URLhttps://dune.univ-angers.fr/fichiers/22007915/2023TMBV16419/fichier/16419F.pdf
Mots-clésEctomycorhizes, endophytes, peuplier, terpene synthase, β-amyrin
Résumé

La symbiose ectomycorhizienne (EcM) entre les racines des arbres et les champignons EcM assure la durabilité des écosystèmes forestiers tempérés et boréals. Les champignons endophytes forment également des associations avec les racines des arbres forestiers, contribuant à leur résistance et produisant des composés bioactifs. Une étude de transcriptomique comparative de l'interaction entre les racines de peuplier et différents champignons EcM a mis en évidence des gènes de peuplier communément sur-exprimés. Le gène Potri.014G002400 est un de ces gènes codant pour une putative terpène cyclase (β-amyrin synthase). L'analyse phylogénétique et l'identification chimique ont confirmé que Potri.014G002400 est une β-amyrin synthase. Le phénotypage de l'architecture racinaire et de la croissance des racines latérales des lignées de peuplier sauvage et transgénique Populus tremula  alba 717-1B4 (sur-exprimant et éditées pour Potri.014G002400) n'a montré aucune modification significative corrélée aux différences de teneur en β-amyrin des racines. Aucune différence significative n'a été observée parmi les lignées de peuplier testées pour le taux de formation d'EcM avec Laccaria bicolor et pour la présence de l'endophyte Hyaloscypha finlandica autour des racines. Néanmoins, les résultats préliminaires montrent qu’une teneur plus élevée en β-amyrin inhibe la formation de « coils » intracellulaire par H. finlandica. Nos résultats suggèrent que la β-amyrin entrave la pénétration des cellules par le champignon endophyte et limite sa colonisation à l'apoplasme des cellules racinaires.

Résumé en anglais

Ectomycorrhizal (EcM) symbiosis between tree roots and EcM fungi provide sustainability to temperate and boreal forest ecosystems. Fungal endophytes also form associations with roots of forest trees, contributing to their resistance and producing bioactive compounds. A comparative transcriptomic study of the interaction between poplar roots and different EcM fungi highlighted
commonly up-regulated poplar genes. Potri.014G002400 is one of them and encodes a putative terpene cyclase (β-amyrin synthase). Phylogenetic analysis and chemical identification confirmed that Potri.014G002400 is a β-amyrin synthase. Phenotyping of root architecture and lateral roots growth of wild-type and transgenic Populus tremula  alba 717-1B4 lines (overexpressing and
edited for Potri.014G002400) showed no significant modifications correlated to differences in root β-amyrin content. No significant differences among the tested poplar lines were observed in the rate of EcM formation with Laccaria bicolor and for the presence of the endophyte Hyaloscypha finlandica. Nevertheless, preliminary results showed that high-level of β-amyrin inhibits H. finlandica coil formation. Our data suggest that β-amyrin hinder endophyte penetration and limit its colonization to root cell apoplast.

Langue de rédactionFrançais
Nb pages16
Diplôme

Master Biologie Végétale

Date de soutenance2023-06-08
EditeurUniversité Angers
Place PublishedAngers
Entreprise

INRAE nancy

Tuteur

Baudin Maël

Libellé UFR

UFR de Sciences