AbstractsBiology & Animal Science

Dissection génétique de la résistance végétale contre les virus

by Xiaofang Ma




Institution: Université de Sherbrooke
Department:
Year: 2015
Keywords: Apple stem pitting virus; CP; Pear; VSR; Argonaute; VIGS; RNA silencing; Arabidopsis; Tobacco rattle virus
Posted: 02/05/2017
Record ID: 2075279
Full text PDF: http://hdl.handle.net/11143/7721


Abstract

Résumé : Pour se propager dans les cellules de son hôte et évader les réponses immunitaires, les virus végétaux ont développé plusieurs stratégies de défense. Ici, nous avons investigué les structures génétiques du Apple stem pitting virus (ASPV). Nous avons aussi étudié la diversité moléculaire des isolats d’ASPV provenant des poires en regardant les séquences des gènes CP et TGB afin de mieux comprendre les mécanismes évolutionnaires utilisés par ASPV. Nos études ont démontré que les mutations, incluant les insertions et les délétions, la sélection purificatrice et la recombinaison furent des facteurs importants dans l’évolution du l’ASPV en Chine et possiblement mondialement. Comme tous les virus végétaux, l’ASPV se défend contre le RNA silencing de l’hôte grâce à un suppresseur de RNA silencing (VSR) et nous avons montré que le VSR de l’ASPV est la protéine de capside (CP) du virus. Nous avons aussi établi que la diversité moléculaire cause non seulement une variété de symptômes chez son hôte, Nicotiana occidentalis. Cependant elle cause aussi de la variabilité antigénique chez différents isolats, ce qui mène à des écarts de réactivité sérologique entre isolats. Les plantes ont développé plusieurs stratégies pour se défendre contre les virus. Ici, nous avons étudié comment la plante Arabidopsis se défend contre le Tobacco rattle virus (TRV) via le RNA silencing. Nous avons constaté que les phénomènes de susceptibilité, récupération et virus induced gene silencing (VIGS) sont des mécanismes séparables. Nous avons démontré que les protéines AGO2 et AGO4 sont nécessaires à la susceptibilité initiale au TRV, tandis qu’AGO1 est importante pour les VIGS, tandis que la récupération est médiée par d’autres acteurs qui n’ont pas encore été identifiés. Nos résultats suggèrent l’existence de complexes distincts ciblant différentes populations d’ARN viral et cellulaire. De plus, nous avons montré que la répression de la traduction est un mécanisme important durant la récupération de la plante suite à une infection virale, et que les complexes de décoiffage et de RNA processing jouent des rôles importants dans la dégradation des ARNs viraux. Finalement, nous avons montré que les plantes ayant une mutation dans le gène DCP2 présentent un niveaux de VIGS accrue, ainsi qu’une augmentation des niveaux d’ARN viral. Puisque DCP2 fait partie des complexes de décoiffage qui se trouvent dans des granules spécialisés nommés processing bodies (PBs), cela suggère que les PBs jouent un rôle important dans l’élimination les virus. Advisors/Committee Members: Moffett, Peter (advisor), Wang, Guoping (advisor).