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Diversité génétique des Rhizobia associés à† un champ de pois d'Angole (Cajanus cajan l.) à† Yamoussoukro (centre de la Côte d'Ivoire)

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par Kouakou Romain FOSSOU
Ecole supérieure d'agronomie de l'institut national polytechnique Félix HouphouŽt Boigny de Yamoussoukro - Diplôme d'agronomie approfondie  2011
  

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II.1.1.3- Gènes nod spécifiques (nod H, nod FE, nod G, nod MN, nod Q etc.)

Les gènes hsn (host specific nodulation) sont des gènes spécifiques de la plante à infecter (PELMONT, 1995). Ils ne sont pas nécessairement présents ou fonctionnellement conservés chez tous les rhizobia (SHARMA et al., 1993). Ces gènes sont responsables de la spécificité d'hôte et de la reconnaissance entre la bactérie et la plante, étape préalable à l'infection (DAVET, 1996). Leur mutation provoque un retard, une réduction de la nodulation ou une modification de leur spécificité d'hôte (DEBELLE et SHARMA, 1986 ; DEBELLE et al., 1986; HORVATH et al., 1986 ; CERVANTES et al., 1989).

Après leur transcription, les gènes nod produisent des enzymes qui contrôlent la synthèse de molécules indispensables au processus de nodulation. Ces signaux, qui sont généralement connus sous le nom de facteurs Nod, sont des molécules lipo-chito-oligosaccharidiques (LCOs) (TEREFEWORK, 2002). La synthèse du noyau lipooligosaccharide de ces molécules est contrôlée par les gènes nod ABCD tandis que les gènes hsn assurent les diverses substitutions de celles-ci (DEBELLE et al., 2001).

Les facteurs Nod sont responsables de la spécificité de la reconnaissance entre les symbiotes et du déclenchement de l'organogenèse nodulaire. En effet, même émis à des concentrations minimales, ces signaux peuvent déclencher des réponses symbiotiques chez la plante telles que la déformation des poils radiculaires, la division corticale des cellules et la formation de nodule primordial (DEBELLE et al., 2001). L'identification du signal Nod est une étape essentielle dans l'établissement du dialogue moléculaire à l'origine de la symbiose entre les légumineuses et les bactéries fixatrices d'azote.

II.1.1.4 - Autres gènes nécessaires à la nodulation

En plus des gènes nod, les rhizobia possèdent d'autres gènes essentiels au processus de nodulation. Il s'agit des gènes exo, lps et ndv qui codent pour l'expression et la synthèse des molécules de structure de la surface bactérienne (BROUGHTON et al., 2000 ; SPAINK, 2000). Ces molécules qui sont successivement les exopolysaccharides (EPS), les lipopolysaccharides (LPS) et les â-glucans sont nécessaires pour le développement continu du fil d'infection. Elles sont par ailleurs considérées comme d'importants facteurs dans l'efficacité symbiotique (BREEDVELD et MILLER, 1998). En effet, les â-glucans sont majoritairement des molécules du périplasme qui permettent la croissance des bactéries sous des conditions hypoosmotiques (PFEFFER et al., 1994). Ils jouent également un rôle important dans la suppression du déclenchement du mécanisme de défense par les phytoalexines chez l'hôte (BHAGWAT et al., 1996). Quant aux exopolysaccharides, ils fonctionnent comme des messagers pendant l'infection (GONZALEZ et al., 1996). Enfin, les mutants de rhizobia défectifs en la synthèse ou à faible production de lipopolysaccharides n'ont pas la capacité d'induire la formation de cordons d'infection. Ils perdent également leur capacité compétitive ou forment des nodosités incomplètement développées (LAGARES et al., 1992).

Faisant suite à l'activité des gènes d'infection et de nodulation, deux groupes de gènes interviennent dans les étapes tardives de la symbiose. Il s'agit des gènes nif et fix.

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