Dissertations / Theses: 'Champignon phytopathogène'

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Germain, Hugo. "Étude moléculaire du champignon phytopathogène Inonotus tomentosus." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2001. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp04/MQ57865.pdf.

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Devier, Benjamin. "Evolution des types sexuels chez les champignons et analyse de la sélection chez un champignon phytopathogène, Microbotryum." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112266.

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Abstract:

La détection de gènes sous sélection positive entre pathogènes spécialisés sur des hôtes différents devrait permettre d'identifier les fonctions importantes impliquées dans la spécialisation. Nous avons cherché à identifier quels types de gènes étaient sous sélection positive entre espèces spécialisées sur des hôtes différents (Caryophyllaceae) du champignon phytopathogène Microbotryum. Nous avons identifié 42 gènes avec des signatures de sélection positive, avec des fonctions putatives qui peuvent potentiellement être impliquées dans la spécialisation à l'hôte. L'analyse du polymorphisme de certains de ces gènes a révélé que très peu d'entre eux présentaient des signaux de sélection positive au niveau intra-spécifique, suggérant que ces gènes ne sont pas continuellement sous sélection dans une co-évolution entre Microbotryum et ses hôtes, mais ont été impliqués probablement plutôt au moment des spécialisations des différentes espèces du complexe Microbotryum. D'autre part, nous avons effectué une recherche bibliographique sur la sélection sur l'existence et le nombre de types sexuels chez les champignons et sur les traits associés. Nous avons pu tirer des conclusions générales sur l'évolution de l'anisogamie et des types sexuels chez les eucaryotes. Nos études sur l'évolution des types sexuels chez les champignons ont montré que de nombreuses idées fausses existaient dans la littérature sur leur évolution car trop peu de liens étaient faits avec les théories existantes en biologie évolutive. Inversement, nous avons montré que les champignons pouvaient servir de bons modèles d'eucaryotes pour tester les théories existantes en biologie évolutive
Detecting genes under positive selection between pathogens specialized on different hosts should inform us on the type of functions involved in specialization. We therefore looked for genes under positive selection between species specialized on different hosts (Caryophyllaceae) of the phytopathogen fungus Microbotryum. We identified 42 genes showing a signature of positive selection, which had putative functions potentially involved in host specialization. We then analyzed polymorphism at the intra-specific level for some of these genes under positive selection between species. Two showed signals of positive selection at the intra-specific level, suggesting that most of the genes showing signs of positive selection when comparing species are not continually under selection in the coevolution between Microbotryum and its hosts. We also studied the selection on mating types in Microbotryum and more generally in fungi. We showed that the pheromone receptor genes evolve under balancing selection in Microbotryum and other basidiomycetes. Besides, we reviewed the literature for data on the existence and the number of mating types in fungi (varying from 0 to thousands) and associated traits, which allowed drawing inferences about the existence of anisogamy and mating types in eukaryotes. Our studies on the evolution of mating types in Microbotryum and more generally in fungi showed that several wrong ideas existed in the literature, because links are lacking with the extant theories in evolutionary biology. Conversely, we showed that fungi could serve as good eukaryotic models to test theories in evolutionary biology

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Jobic, Cécile. "La signalisation glucose chez un champignon phytopathogène : analyses métaboliques et moléculaires." Lyon 1, 2003. http://www.theses.fr/2003LYO10270.

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Tanguay, Philippe. "Transformation génétique et détermination du caryotype électrophorétique du champignon phytopathogène Nectria galligena." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp01/MQ44968.pdf.

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Vautard-Mey, Géraldine. "Expression et compartimentation du répresseur glucose CRE1 du champignon phytopathogène Sclerotinia sclerotiorum." Lyon 1, 2000. http://www.theses.fr/2000LYO10022.

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Abstract:

Ce travail traite de la caractérisation des mécanismes gouvernant la synthèse et l'activité du régulateur transcriptionnel CRE1 codant chez le champignon phytopathogène sclerotinia sclerotiorum. Afin d'isoler le gène CRE1 codant pour le répresseur glucose de S. Sclérotiorum, un fragment d'ADN génomique a été amplifié à l'aide d'oligonucléotides dégénérés et utilisé comme sonde pour cribler une banque d'ADN génomique. Le gène CRE1 ainsi isolé a été cloné et séquencé. Des expériences de complémentation de mutants déficients ont montré que CRE1 est l'équivalent fonctionnel de CREA d'A. Nidulans mais ne complémente pas les déficiences MIG1 et MIG2 chez S. Cerevisiae. Les analyses en Northern Blot ont montré que le taux de transcrits CRE1 varie en fonction de la source carbonée et du PH extracellulaire. L'effet PH apparaît indépendant de Pacc, seul régulateur transcriptionnel impliqué dans la régulation PH, identifié chez les champignons filamenteux. La protéine de fusion GST::CRE1 purifiée a été utilisée pour produire des anticorps polyclonaux. Les analyses en SDS-PAGE et Western Blot ont mis en évidence l'induction de la synthèse de CRE1 en présence de glucose et sa stabilité après transfert dans des conditions non inductrices (milieu pectine), suggérant l'existence de régulations post-traductionnelles. Les expériences de fractionnement cellulaire et les analyses en Western Blot ont montré la localisation nucléaire de CRE1 en présence de glucose et son export dans la cytosol après transfert en milieu pectine. L'observation microscopique de transformants d'A. Nidulans exprimant la fusion GFP::CRE1 a suggéré que la régulation de la compartimentation du répresseur glucosé est conservée chez les ascomycètes filamenteux. Cinq sites potentiels de phosphorylation par les sérine-thréonine kinases de type AMPK ont été identifiés dans la séquence peptidique déduite de CRE1. Les sérines phosphorylables ont été remplacées par des alanines dans la fusion GFP::CRE1 par mutagén-se dirigée. L'une des mutations abolit l'activité répresseur de la protéine de fusion mais n'affecte pas la régulation de sa compartimentation. L'activité du répresseur CRE1 pourrait par conséquent être contrôlée indépendamment par les changements de localisation subcellulaire et de phosphorylation de la protéine.

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Mercier, Alex. "Déterminants génomiques de la spécialisation à l’hôte chez le champignon phytopathogène polyphage Botrytis cinerea." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS442.

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Abstract:

Les champignons phytopathogènes sont des parasites majeurs des espèces végétales, autant naturelles que domestiquées. Botrytis cinerea, l’agent de la pourriture grise, en infecte plus de 1400 et est ainsi considéré comme un pathogène généraliste. Pourtant, des données récentes ont mis en évidence une structure des populations liée à leur hôte d’origine. Cette observation soulève l’hypothèse d’une spécialisation à l’hôte, à l’œuvre chez une espèce généraliste. Ce modèle d’étude pourrait permettre de faire avancer la connaissance des mécanismes évolutifs en jeu dans la divergence précoce des populations et la formation de nouvelles espèces fongiques. Cette thèse de doctorat a pour objectifs : (i) de démontrer formellement la spécialisation à l’hôte dans les populations de B. cinerea et d’en déterminer la magnitude et (ii) d’identifier les déterminants génomiques de cette spécialisation. Ainsi j’ai étudié la structure des populations par l’analyse de microsatellites d’un échantillon de 683 isolats, que nous avons corrélé à des tests de pathogénicité croisés sur différents hôtes. Ces travaux ont permis de mettre en évidence la spécialisation de B. cinerea aux hôtes tomate et vigne. En complément de ces lignées sélectionnées, l’espère Botrytis cinerea est constituée d’individus généralistes capables de coloniser les autres hôtes. Des méthodes d’inférence de structure et de généalogies sur des données de polymorphisme issues du séquençage de 32 individus nous ont permis de mieux définir la structure des populations ainsi que d’identifier une lignée spécialisée à la tomate. Enfin, des tests de McDonald-Kreitman et des méthodes de scans génomiques pour détecter des balayages sélectifs ont permis de mettre en évidence des gènes soumis à la sélection divergente entre les populations spécialisées, révélant de possibles déterminants de cette spécialisation. Ces travaux sont ainsi une base pour la validation de plusieurs gènes impliqués dans la pathogénicité hôte-spécifique de B. cinerea, et ouvrent la voie à des améliorations de la gestion du réservoir d’hôtes et des pratiques culturales contre la pourriture grise
Phytopathogenic fungi are major parasites to wild or domesticated plant species. The grey mold fungus, Botrytis cinerea, infects more than 1400 plant species and thus is considered a broad generalist. However, recent data have revealed population structure correlated to the host of origin of isolates. This observation raises the hypothesis of ongoing host specialization in a generalist species. Studying this question could greatly deepen our theoretical knowledge of the evolutionary mechanisms involved in the early stages of population divergence and subsequent speciation. This thesis aims (i) to formally demonstrate the host specialization in B. cinerea’s populations and determine its magnitude, and (ii) to identify the genomic determinants of this specialization. Thus, I studied population structure based on 683 isolates characterized using microsatellite markers. We compared the inferred genetic structure with variations in aggressiveness measured through cross-pathogenicity tests on multiple hosts. These experiments and analyses confirmed the specialization of B. cinerea to tomato and grapevine hosts. Besides these specialized lineages, the species B. cinerea is composed of generalist individuals capable of infecting multiple hosts. I sequenced the whole genome of 32 individuals and characterized nucleotide polymorphism. Structure inference and genomic genealogy methods allowed us to more accurately define the population structure and identify a lineage specialized on tomato. Lastly, McDonald-Kreitman tests and genomic scans methods allowed the identification of genes under divergent natural selection between populations, revealing possible genomic determinants of specialization. This work can serve as foundation for the validation of multiple genes involved in host-specific pathogenicity of B. cinerea, and pave the way for the implementation of efficient strategies for managing pathogen reservoirs and new agricultural practices for controlling grey mold

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Naruzawa, Erika Sayuri. "Bases moléculaires du dimorphisme levure-mycélium chez le champignon phytopathogène Ophiostoma novo-ulmi." Doctoral thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26135.

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Abstract:

L’orme, un arbre très apprécié pour le paysagisme urbain, est menacé par des champignons ophiostomatoïdes causant la maladie hollandaise de l'orme (MHO). Dans le xylème de l’orme, ces champignons se répandent passivement grâce à leurs cellules levuriformes bourgeonnantes et se servent de la forme mycélienne pour progresser dans les vaisseaux non infectés. Ce dimorphisme pourrait faciliter la colonisation de l’hôte, ce qui indique une possible liaison avec la virulence. Plusieurs stimuli affectent le dimorphisme, y compris des inhibiteurs de lipoxygénases. Les lipoxygénases (Lox), ainsi que les cyclooxygénases (Cox) sont des dioxygénases qui catalysent la formation d’oxylipines à partir d’acide gras. Ces molécules modulent le développement fongique et agissent possiblement dans le dimorphisme et la virulence des Ophiostoma. L’objectif de cette thèse est d’analyser le dimorphisme des agents de la MHO et vérifier si cette transition et la pathogénie sont modulées par des gènes qui encodent des enzymes du groupe des dioxygénases. Nous avons examiné l’effet de différents stimuli sur le dimorphisme des souches d’ophiostomatoïdes qui causent la MHO. Nous avons aussi vérifié si l’acide linoléique induit la transition de levure-mycélium et la formation de structures de reproduction chez ces agents. Également, nous avons identifié et caractérisé des gènes qui encodent des dioxygénases chez les génomes d’O. novo-ulmi H327 et d’O. ulmi W9. De plus, nous avons produit une souche Δppo1 d’O. novo-ulmi pour explorer la fonction de ce gène. Cette transition est probablement modulée par différents mécanismes et voies car la réponse à la manipulation de stimuli variait selon la souche analysée. L’acide salicylique, inhibiteur de cyclooxygénases, réduit la production de mycélium chez les souches testées. Néanmoins, l'acide linoléique a stimulé la formation de mycélium ainsi que la production des structures de reproduction. Aucun gène lox mais deux gènes cox sont présents dans les génomes d’O. novo-ulmi H327 et d’O. ulmi W9. Selon nos résultats, un de ces gènes cox (gène ppo1 ou g7173) ne semble pas lié à la virulence ni aux fonctions essentielles du cycle de vie d’O. novo-ulmi. Toutefois, les mutants Δppo1 produisent moins de mycélium que les souches sauvages en milieu liquide contenant de l’arginine. D’après nos résultats, les cyclooxygénases pourraient être liées au dimorphisme des agents de la MHO.
Elm trees, which are valued for urban landscaping, are threatened by ophiostomatoid fungi causing Dutch elm disease (DED). These fungi are transported passively in the elm xylem as yeast-budding cells and switch to the mycelial form to progress in uninfected vessels. This dimorphism may facilitate colonization of the host, which indicates its possible association with fungal virulence. Several stimuli affect dimorphism, among them lipoxygenase inhibitors. Lipoxygenase (Lox) and cyclooxygenase (Cox) are dioxygenases which catalyze oxylipins from fatty acids. These molecules modulate fungal growth and are possibly involved in dimorphism and virulence in Ophiostoma. The objective of this thesis was to analyze dimorphism of DED agents and verify whether this transition and pathogenesis are modulated by genes that encode dioxygenase enzymes. The effect of different stimuli on dimorphism was examined in ophiostomatoid strains that cause DED. I also verified if linoleic acid induced transition from yeast to mycelium and production of reproductive structures in these agents. In addition, I identified and characterized genes that encode dioxygenases in genomes of O. novo-ulmi H327 and O. ulmi W9. Finally, I produced a Δppo1 strain of O. novo-ulmi to determine the function of this gene. This transition is probably modulated by different mechanisms and pathways since the response to the manipulation of stimuli varied according to the strain analyzed. Salicylic acid, a cyclooxygenase inhibitor, reduced mycelial production in the strains tested. However, linoleic acid stimulated the production of mycelia and reproductive structures. No lox gene but two cox genes are present in the genomes of O. novo-ulmi H327 and O. ulmi W9. According to our results, one of these cox genes (gene ppo1 or g7173) does not seem related to the virulence or essential functions of the O. novo-ulmi life cycle. Nonetheless, the Δppo1 mutants produced less mycelia in liquid medium with arginine compared to the wild-type. As observed with these data, cyclooxygenases could be related to dimorphism of DED agents.

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Nigg, Martha. "Analyses transcriptomiques du dimorphisme levure-mycélium chez le champignon phytopathogène Ophiostoma novo-ulmi." Doctoral thesis, Université Laval, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27849.

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Abstract:

L’analyse de données de transcriptomique par le biais du séquençage d’ARN messagers (RNAseq) offre une perspective globale de la régulation de l’expression génique au cours d’un évènement biologique. Dans cette thèse, nous avons exploité cette technique dans le but de comprendre les mécanismes moléculaires qui régulent la transition morphologique réversible levure-mycélium qui est une caractéristique souvent liée au pouvoir pathogène chez les champignons. Dans un premier temps, par le biais de comparaisons de données de transcriptomique entre sept espèces fongiques dimorphiques, nous avons observé une certaine conservation des processus biologiques associés au changement de morphologie chez des champignons issus de branches très éloignées de l’arbre phylogénétique fongique. Dans un second temps, nous nous sommes concentrée sur notre modèle d’étude principal, Ophiostoma novo-ulmi, le champignon pathogène responsable de la maladie hollandaise de l’orme. Par l’analyse comparée des gènes exprimés en phases levure et mycélienne, nous avons défini les facteurs moléculaires qui sont spécifiques à chacune des phases chez O. novo-ulmi et établi une distinction claire entre les deux phases d’un point de vue du contenu en gènes exprimés. Par la suite, nous avons affiné notre étude en nous focalisant sur l’évènement de transition levure-mycélium afin déterminer les gènes dont l’expression était modulée au cours du temps dans le processus de changement morphologique. Nous avons mis en évidence plusieurs facteurs potentiellement impliqués dans la transition, notamment des gènes liés à la cascade de phosphorylation des MAPKs, connues pour jouer un rôle clé dans le dimorphisme chez plusieurs espèces fongiques. Finalement, dans le but d’évaluer plus précisément le niveau de conservation des processus biologiques liés au dimorphisme chez des espèces non modèles éloignées, nous avons comparé la régulation de l’expression génique au niveau des gènes orthologues entre O. novo-ulmi et l’espèce basidiomycète, Pseudozyma flocculosa. Nous nous sommes concentrée sur les gènes qui étaient différentiellement exprimés entre les phases de germination et de filamentation. Dans l’ensemble, les processus associés aux gènes pour lesquels la régulation de l’expression est conservée chez les deux espèces portent sur des fonctions essentielles du développement fongique. Ainsi, cette comparaison a permis de définir ce qui semble constituer la « base minimale » génique commune nécessaire à la transition asexuée levure-mycélium chez des espèces phylogénétiquement éloignées.
Large-scale transcriptomic analyses via messenger RNA sequencing (RNAseq) give access to the information on expression regulation of all the genes present in a sample at a given time and in a given experimental condition. In this thesis, we took advantage of this technology in order to investigate the molecular mechanisms that regulate the reversible yeast-to-hypha morphological switch which is a characteristic often linked to virulence in fungal pathogens. To begin with, we compared transcriptomic data among seven dimorphic fungi and found conserved biological processes associated with the morphological switch among species from very distant branches of the fungal phylogenetic tree. Later, we focused on our model species, Ophiostoma novo-ulmi, the causal agent of Dutch elm disease. We first compared the gene expression levels in yeast and mycelium growth phases. We defined the molecular factors that are specific to each growth phase and highlighted a clear molecular distinction between the two phases in terms of expressed gene contents. We further narrowed down our analysis by focusing on the yeast-to-hypha transition in a time course experiment. We determined the set of genes for which the expression was regulated during the morphological switch, thus potentially involved in the yeast-to-hypha transition. In particular, we identified genes that could be related to the MAPK cascade, known to play a crucial role in the dimorphic switch in many fungal species. Finally, in order to address the level of conservation in the biological processes linked to dimorphism in highly divergent non-model species, we compared the gene expression regulation of the orthologous genes between O. novo-ulmi and the basidiomycete Pseudozyma flocculosa. We focused on the genes that were differentially expressed between the germination and the filamentation phases. We identified several factors for which the regulation of expression seems conserved during the switch from germinating spore to filamentous growth. Overall, these genes are associated with biological processes that play essential roles in fungal development. Hence, our comparison here highlighted core components necessary for the yeast-to-hypha transition in phylogenetically distant species.

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Landraud, Patricia. "Étude de la voie de signalisation pH chez le champignon phytopathogène Magnaporthe grisea." Thesis, Lyon 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LYO10099.

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Abstract:

La perception de l’environnement extérieur est importante pour des interactions efficaces entre plantes et champignons. Chez les champignons filamenteux, l’information associée au pH extracellulaire est transmise via une voie de signalisation conservée et impliquant sept protéines. Parmi ces protéines, la protéine transmembranaire PalH est un récepteur présumé initier la réponse aux pH neutre ou alcalin. Le facteur de transcription PacC, présent sous forme inactive dans le cytoplasme de la cellule fongique, est clivé en réponse à l’activation de la voie, et migre dans le noyau où il active la transcription des « gènes alcalins » et réprime la transcription des « gènes acides ». Chez Magnaporthe grisea, un Ascomycète responsable de la principale maladie du riz, le rôle de cette voie dans la physiologie du champignon est encore inconnu. Les deux homologues des gènes PACC et PALH ont été identifiés. Dans le but d’analyser le rôle des deux protéines PacC et PalH chez M. grisea, la délétion de ces gènes a été réalisée. Plusieurs phénotypes ont été analysés chez les deux souches mutantes, notamment la croissance, la sporulation et le pouvoir infectieux. Ceci a permis d’étudier le rôle de la signalisation liée au pH extracellulaire dans le cycle de développement de M. grisea. De plus, une analyse du profil des gènes exprimés chez le mutant ΔpacC a été initiée. Les résultats obtenus indiquent que cette voie est importante pour l’adaptation du champignon à un environnement alcalin et qu’elle joue un rôle dans la pathogénicité du champignon
Perception of external environment is important for successful infection of plants by fungi. In these organisms, the information about extracellular pH is provided to the cell by a conserved signalling pathway that involves seven proteins. Among these proteins, the transmembrane protein PalH is the putative receptor which would initiate the pH response. The transcription factor PacC, existing in an inactive form in the fungus cell cytoplasm, is activated through proteolysis in response to the pathway activation, and migrates into the nucleus where it activates the « alkaline » genes transcription and represses that of the « acidic » genes. In Magnaporthe grisea , an ascomycete responsible for the main rice disease, the role of this pathway is still unknown. In this work, the PACC and PALH genes have been identified. In order to analyse the role of the two corresponding proteins PacC et PalH, the deletion of these two genes has then been performed. Several phenotypes were studied in the two mutant strains, including growth rate, conidiation and ability to infect host plants. This enabled the investigation of the involvement of the pH signalling pathway in the M. grisea development cycle. Furthermore, a gene expression profiling analysis of the ΔpacC mutant has been undertaken and revealed the multiple cellular responses to pH changes. Taken all together, the results collected in this work indicate that the pH signalling pathway is important for M. grisea's adaptation to an alkaline environment and that it plays a significant role in the fungus pathogenicity

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Souibgui, Eytham. "Rôle de la clathrine dans le processus infectieux du champignon phytopathogène Botrytis cinerea." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSE1076.

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Abstract:

Les champignons sont les principaux agents pathogènes des plantes. Leur étude est donc essentielle pour contrôler les maladies et maintenir un bon rendement de production agricole. La nutrition de ces pathogènes est basée sur l'absorption de nutriments, préalablement dégradés par un arsenal d'enzymes lytiques secrétées. La sécrétion des protéines est assurée par le trafic intracellulaire mettant en jeu de nombreuses vésicules. Chez les champignons filamenteux, ces vésicules ont été visualisées en microscopie électronique mais le processus mis en jeu pour leur biogénèse n'est toujours pas élucidé. L'identification de ce mécanisme est un donc un prérequis pour comprendre la sécrétion de facteurs de virulence. Dans ce but, un mutant non pathogène altéré au niveau de l'expression du gène codant la chaine lourde de la clathrine a été sélectionné parmi une banque de mutants générés chez le champignon nécrotrophe Botrytis cinerea. Le gène codant pour la chaine lourde de la clathrine est essentiel chez de nombreux organismes, ainsi un mutant dominant négatif de la chaine lourde de la clathrine a été généré et confirme la perte de pathogénicité. La caractérisation du mutant par une approche de protéomique a mis en évidence un défaut de sécrétion de 82 protéines incluant des facteurs de virulence connus. Un défaut de production de vésicules intracellulaires a également été constaté. Par ailleurs, le marquage de la clathrine à la GFP a permis de préciser sa localisation dans les cellules fongiques. Enfin, de façon surprenante, aucun défaut d'endocytose n'a été constaté au sein des mutants déficients en clathrine. Cette étude met en évidence pour la première fois le rôle essentiel de la clathrine dans le processus infectieux d'un champignon pathogène ainsi que son rôle dans a sécrétion de facteurs de virulence
Fungi are the most important plant pathogens on agricultural and horticultural crops. Study of fungal pathogens remains essential to understand pathogenic process and control plant diseases. These organisms secrete high amount of degrading enzymes involved in plant decomposition and they feed by absorption of degraded nutriments. Secretory proteins were described to be transported form Endoplasmic Reticulum and Golgi apparatus to extracellular space through intracellular vesicles. In filamentous fungi, intracellular vesicles were observed using electron microscopy but their biogenesis process is still unknown. Therefore, elucidation of the process and the identification of proteins involved in secretory vesicles biogenesis remains a challenge to understand virulence factors delivery. A nonpathogenic mutant altered in the expression of the gene coding for clathrin heavy chain was selected in a random mutant library generated in the necrotrophic pathogen Botrytis cinerea,. This gene is essential in many organisms, thus a clathrin dominant negative mutant was generated and confirming the nonpathogenic phenotype observed on several host plant. In eukaryotic cells, clathrin heavy chain is mainly described to be involved in endocytosis, but it is also essential for high density secretory vesicles formation in yeast. Characterization of the mutants using a proteomic approach revealed a secretion defect of 82 proteins including known virulence factors, as Plant Cell Wall Degrading Enzymes and elicitors. Furthermore, the clathrin mutant revealed a strong reduction of intracellular vesicles production. Clathrin was also localized in living cells using fluorescent GFP-tag protein. Endocytosis was also studied and surprisingly, any observable defect was observed for clathrin mutants. This study demonstrated for the first time the essential role of clathrin in the infectious process of a fungal pathogen and its role in virulence factors secretion

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Rolland, Stéphane. "Étude de la régulation de la production d'une protéase acide chez un champignon phytopathogène." Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10203.

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Abstract:

Lors du processus infectieux, les champignons phytopathogènes sécrètent de nombreuses enzymes lyptiques permettant de coloniser les tissus de l'hôte et de générer des nutriments facilement assimilables. La production de ces enzymes est soumise à une régulation complexe intégrant des signaux liés au pH du milieu extérieur, aux nutriments disponibles et à la présence de l'hôte. Afin d'élucider les mécanismes moléculaires de transmission de ces signaux, la régulation de la production de la potéase acide Acp 1 de Botrytis cinerea et Sclerotinia sclerotiorum a été choisie comme modèle. Chez ces deux champignons, l'expression d'acp 1 est déréprimée à pH acide par la carence en azote et en soufre et la transmission de ces deux signaux nutritionnels implique une phospholipase D. L'expression d'acp 1 est aussi induite au contact de la plante et l'inducteur est de nature peptidique. L'utilisation de fusions entre le promoteur acp 1 et le gène rapporteur gus couplées au système de transformation de B. Cinerea, a révélé une région promotrice de 700 pb nécessaire à cette induction. Enfin, un contrôle post-traductionnel s'opère sur cette protéase puisqu'elle est sécrétée sous forme d'une pro-protéine et maturée selon un mécanisme auto-catalytique et dépendant du pH

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Choquer, Mathias. "Contribution à l'étude du métabolisme de la chitine chez le champignon phytopathogène botrytis cinerea." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066055.

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Gioti, Anastasia. "Etude du transcriptome du champignon phytopathogène Botrytis cinerea lors de l'interaction avec Arabidopsis thaliana." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA112290.

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Abstract:

Botrytis cinerea, l’agent responsable de la pourriture grise, est un nécrotrophe généraliste. Nous présentons ici une analyse de son transcriptome par macroarrays, contenant environ un cinquième des gènes, ainsi que l’analyse fonctionnelle de deux protéines identifiées grâce à cette analyse. L’analyse transcriptomique, portée sur trois stades de l’interaction du pathogène avec la plante-modèle Arabidopsis thaliana, a permis de sélectionner 27 gènes spécifiquement exprimés lors de l’infection. L’inactivation de deux d’entre eux, BcPIE3 et BcPIC5, a altéré le pouvoir pathogène de la souche sauvage T4 d’au moins 69 %. L’inactivation des mêmes gènes n’ayant pas affecté la pathogénie de la souche sauvage B05. 10, ces gènes représentent des facteurs de pathogénie souche-dépendants. Les deux gènes inactivés appartiennent à des familles multigéniques. BcPIC5 code pour une FKBP12 peptidyl-prolyl isomerase, qui est le médiateur des effets cytotoxiques de deux inhibiteurs chez Botrytis, FK506 et rapamycine. Le gène BcPIE3 code pour une « emopamil-binding domain » (EBD) protéine. BcPIE3 est, contrairement à son orthologue humain, non indispensable à la biosynthèse de l’ergosterol. Ce gène pourrait avoir acquis une nouvelle fonction liée aux interactions avec la plante. BcPIE3 appartient à la superfamille structurelle des EBDP et au clade monophylétique des EBP. Ce clade montre une expansion spécifique à la lignée des Euascomycètes. B. Cinerea est la seule espèce fongique possédant trois EBP (au lieu de deux)dans son génome. Cette première analyse transcriptomique à grande échelle a mis en évidence de nouveaux aspects du processus infectieux
Botrytis cinerea, causing the grey mould disease, is a necrotrophic broad-spectrum pathogen. Here we present a transcriptomic study on macroarrays contaning approximately one fifth of the fungus’ genome, as well as the functional analysis of two proteins identified by this analysis. The transcriptomic study, realised on ned three stages of the in planta interaction of B. Cinerea with the plant model Arabidopsis thaliana, permitted identifying 27 genes specifically expressed during the infection. Inactivation of two of them, BcPIE3 and BcPIC5, altered the pathogenicity of the wild-type strain T4 up to at least 69%. The inactivation of the same genes in the BO5. 10 genetic context did not affect this strains’ pathogenicity, indicating that BcPIE3 and BcPIC5 genes code for strain-dependent virulence factors. Both inactivated genes belong to multigenic families. BcPIC5, codes for a peptidyl-prolyl FKBP12 isomerase, shown to mediate the toxic effects of two inhibitors, FK506 and rapamycin, in B. Cinerea. BcPIE3 codes for an emopamil-binding domain (EBD) protein. BcPIE3 is, in contrast to its human ortholog, dispensable for ergosterol biosynthesis. This gene may have acquired a new function related to the interactions of the pathogen with plants. BcPIE3 protein is member of the structural superfamily of EBDPs and belongs to the monophyletic EBP clade. This clade shows a specific expansion within the Euascomycete phylum. Moreover, B. Cinerea is the only fungal species coding for three instead of two EBPs in its genome. This first large-scale transcriptomic analysis highlighted new aspects of the infectious process

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Muszkieta, Laetitia. "Identification de nouveaux réseaux de régulation surexprimés dans l'appressorium du champignon phytopathogène Magnaporthe grisea." Thesis, Lyon 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LYO10026.

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Abstract:

Magnaporthe grisea est responsable de la pyriculariose du riz, principale maladie de cette céréale. L’entrée du champignon dans la plante hôte se fait via l’appressorium. La différenciation de cette structure résulte d’une réorientation génétique et métabolique, et nécessite une régulation génétique fine. Une étude transcriptomique comparant les stades mycélium et appressorium a permis de montrer qu’environ 1300 ORFs sont surexprimées au stade appressorial. Ce transcriptome a permis l’identification de 32 gènes codant pour des facteurs de transcription pour lesquels dix mutants de délétion ont été générés et caractérisés. L’étude de leur pouvoir infectieux a révélé que le mutant délété du gène TF7 présente une pathogénie réduite de 70% sur plant d’orge. De plus, ce mutant est incapable de former des appressoria sur membrane artificielle sauf en présence d’un inducteur chimique (1,16- hexadecanediol). Par ailleurs, lorsque les appressoria sont formés, ils éclatent au bout de 14 heures. Cette altération peut être compensée par l’addition de sorbitol comme osmoprotecteur. Ce mutant est hypersensible à la Nikkomycine Z, un inhibiteur de la chitine synthase suggérant une altération du métabolisme pariétal. Un transcriptome différentiel réalisé à partir d’appressoria sauvages et mutés différenciés sur membrane de Téflon a révélé que des gènes impliqués dans le métabolisme de la chitine sont sous-exprimés dans le mutant ΔTf7. Le facteur de transcription Tf22 dont la délétion conduit à une réduction de 70% de la pathogénie sur riz a également fait l’objet d’une attention particulière. En effet, la recherche d’homologie a montré la présence de deux protéines homologues à Tf22 chez les deux champignons phytopathogènes S. nodorum et C. nicotianae et au-delà de la conservation d’un cluster potentiel de gènes du métabolisme secondaire, identifié chez C.nicotianae. La caractérisation du mutant a montré que l’expression de ce cluster potentiel est régulée négativement par le gène TF22
Magnaporthe grisea is responsible for rice blast, the major disease of rice. The entry of the fungus in the host plant is via a specialized cell called appressorium. The differentiation of this structure results from a genetic and metabolic shift, and requires fine control mechanisms. A transcriptomic study comparing vegetative mycelium and appressorium mature stage, characteristic of the pre-penetration step was realized. In order to identify new regulatory networks specific of the appressorial differentiation, we focused on 32 genes encodi. Ten deletion mutants of transcription factor genes were generated and characterized. The study of their infectivity revealed that the TF7 gene deleted mutant has a reduced pathogenicity of 70% on barley plant resulting from an inability to penetrate the plant surface. Moreover, unlike the parental strain, this mutant is unable to form appressoria on artificial membrane except in the presence of a chemical inducer (1.16-hexadecanediol). Moreover, when appressoria are formed, they burst after 14 hours. This alteration can be compensated by a sorbitol solution acting as an osmoprotectant. This mutant is hypersensitive to nikkomycin Z, a chitin synthase inhibitor suggesting an alteration of parietal metabolism. A differential transcriptome was conducted comparing wild and mutated appressoria differentiated on Teflon membrane revealed that genes involved in chitin metabolism are dependent on the transcription factor Tf7. A second transcription factor Tf22 whose, deletion leads to a reduction of 70% of pathogenesis on rice, has also been studied. Indeed, the homology search showed the presence of two proteins homologous to Tf22 for S. nodorum and C. nicotianae. Beyond the conservation of the transcription factor, we observed the conservation of a potential cluster of genes of secondary metabolism identified in C.nicotianae. The characterization of the mutant revealed that expression of this potential cluster is negatively regulated by the gene TF22

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Pellier, Anne-Laure. "Rôles des activateurs transcriptionnels CLNR1 et CLTA1 dans le contrôle du processus d'infection du champignon hémibiotrophe Colletotrichum lindemuthianum sur le haricot commun." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112221.

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Abstract:

Le champignon phytopathogène hémibiotrophe Colletotrichum lindemuthianum, agent responsable de l'anthracnose sur le haricot commun, Phaseolus vulgaris, développe deux phases successives lors de son processus d'infection: une phase biotrophe et une phase nécrotrophe au cours desquelles se différencient successivement plusieurs structures fongiques d'infection. Les déterminants moléculaires fongiques impliqués dans le contrôle du processus d'infection de ce champignon sont peu connus. Ces travaux concernent les rôles respectifs de deux activateurs transcriptionnels, Clnr1 et Clta1, respectivement identifiés via une approche gène-candidat et une stratégie de mutagenèse insertionnelle. Clnr1 est le régulateur majeur du métabolisme azoté chez C. Lindemuthianum et l'orthologue fonctionnel du régulateur global du métabolisme azoté areA chez A. Nidulans. Des tests de pathogénie ont démontré le rôle essentiel de Clnr1 dans le processus d'infection: les mutants clnr1 ̄ne sont pas altérés durant l'étape de pénétration ni durant la phase biotrophe mais sont affectés au niveau du développement de la phase nécrotrophe mettant ainsi en évidence le rôle crucial de Clnr1 pour l'accomplissement de cette étape. Clta1, activateur transcriptionnel à doigt de zinc binucléaire à 6 cystéines (motif Zn(II)2Cys6), est indispensable à la transition biotrophie/nécrotrophie. Deux approches ont été développées afin de rechercher les gènes cibles de Clta1: (i) une méthodologie dérivée du simple hybride afin d'identifier des séquences d'ADN génomique de C. Lindemuthianum sur lesquelles se fixerait Clta1, cette approche n'a pas abouti du fait de la toxicité associée à l'expression de Clta1 chez la levure, (ii) une approche de type " protéomique " reposant sur des gels 2D afin d'identifier dans des extraits protéiques de C. Lindemuthianum cultivé in vitro des protéines dont la présence dépend de Clta1: une protéine de 30 kDa a été mise en évidence mais n'est pour l'instant pas caractérisée
Colletotrichum lindemuthianum is a hemibiotrophic fungal plant pathogen that causes anthracnose on common bean, Phaseolus vulgaris. The infection process of this fungus is characterized by the succession of two phases, the biotrophic and necrotrophic phases, in which several fungal infection structures are differentiated. Molecular determinants necessary to the infection process of this fungus are still poorly understood. This work deals with the role of two transcriptional activators in the control of C. Lindemuthianum infection process, Clnr1 and Clta1 that have been identified via a candidate gene approach and a mutagenesis approach, respectively. Clnr1 is the major nitrogen-regulatory gene in C. Lindemuthianum and the functional orthologue of the areA major nitrogen-regulatory gene in A. Nidulans. Pathogenicity tests showed that Clnr1 plays a crucial role in the infection process. Surprisingly, the clnr1 ̄mutants are not disturbed from the penetration stage until the end of the biotrophic phase but they are impaired during the development of the necrotrophic phase indicating that Clnr1 regulates genes that are compulsory for this stage of the infection process. Clta1 belongs to the zinc cluster (Zn(II)2Cys6) family and this gene is essential to the switch between biotrophy and necrotrophy. Two approaches have been developed in order to identify target genes of Clta1: (i) one derived from the one-hybrid system in order to identify C. Lindemuthianum genomic DNA sequences recognized by Clta1, a toxicity associated to the expression of Clta1 in yeast did not allow this approach to succeed, (ii) a " proteomic " approach based on 2D gels in order to highlight proteins whose presence is dependent of CLTA1: a 30 kDa protein is differentially present that bas not been further characterized yet

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Goudet, Cyril. "Analyse électrophysiologique des effets des béticolines, toxines produites par le champignon phytopathogène Cercospora beticola, sur les biomembranes." Dijon, 1999. http://www.theses.fr/1999DIJOS024.

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Abstract:

Les béticolines sont des toxines produites par le champignon phytopathogène Cercospora beticola qui est responsable de la cercosporiose de la betterave à sucre. Jusqu'à présent, 20 béticolines partageant le même squelette polycyclique incluant un atome de chlore ont été identifiées. Il a été montré que les béticolines sont capables de chélater les ions Mg 2 + et de former des complexes électriquement neutres. Cette association avec le magnésium augmente fortement leur affinité avec les membranes lipidiques. Sur le plan biologique, ces toxines sont connues, entre autre, pour affecter la perméabilité et l'énergisation des membranes cellulaires mais les mécanismes sous-jacents restent peu compris. En utilisant la béticoline O nous avons observé une forte augmentation dépendante du Mg 2 + de la conductance membranaire de protoplastes d'Arabidopsis thaliana et d'ovocytes de Xénope. Dans des bicouches lipidiques planes (BLM) exemptes de protéines, en présence de BO et d'une quantité nominale de Mg 2 +, des variations discrètes de courant sont observées révélant l'aptitude de ces toxines à s'assembler et former des canaux ioniques peu sélectifs en présence de Mg 2 +. Une étude approfondie des propriétés canal de la béticoline 3 nous a permis de mettre en évidence que les multiples états de conductance observés traduisent un assemblage en cluster de canaux élémentaires et de proposer un modèle de canal. Nous avons également montré que d'autres toxines de cette famille sont capables de former des canaux. La comparaison de leurs propriétés électrophysiologiques en terme de relation structure-activité nous a permis de montrer que le type de cyclisation (ortho ou para) du monomère de béticoline affecte la conductance élémentaire et que la nature de la substitution sur le c11 affecte la sélectivité ionique du canal. Les béticolines constituent donc une nouvelle famille de toxines non peptidiques capables de former des canaux ioniques. En provoquant l'effondrement des gradients ioniques et électriques transmembranaires et en autorisant un influx d'ions Ca 2 + perturbant la signalisation cellulaire, la formation de canaux pourrait être impliquée dans l'activité biologique des béticolines.

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Vacher, Sébastien. "La signalisation glucose chez le champignon phytopathogène Sclerotinia sclerotiorum : caractérisation du gène snfS codant pour une protéine kinase." Lyon 1, 2002. http://www.theses.fr/2002LYO10149.

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Abstract:

Le champignon phytopathogène Sclerotinia sclerotiorum peut attaquer et macérer un grand nombre d'espèces de plantes grâce à la sécrétion d'une collection d'enzymes lytiques. L'expression de la majorité des enzymes dégradatives de la paroi des plantes est régulée au niveau transcriptionnel et soumis à la répression glucose contrôlée par CRE, un homologue de Mig1p. Chez la levure, la fonction de Mig1p est modulée par phosphorylation due à la protéine kinase Snf1p en réponse aux modifications de conditions environnementales. Cette kinase intervient aussi dans de nombreux phénomènes généraux comme la méiose ou le vieillissement cellulaire. Nous avons cloné le gène snfS de S. Sclerotiorum dans le but de remonter la cascade de signalisation qui indique au champignon la présence de glucose dans le milieu. Le gène snfS code pour une protéine de 765 acides aminés au Pi théorique de 7,4 qui possède toutes les structures caractéristiques d'une sérine thréonine protéine kinase. L'étude en RT-PCR a montré que snfS est exprimé durant la pathogenèse et durant la phase saprophyte à un niveau constant caractéristique d'une expression constitutive. Le cDNA de snfS peut complémenter partiellement le mutant snf1 de la levure car les cellules complémentées ne peuvent utiliser toutes les sources de carbone assimilées par les cellules sauvages. La régulation de l'activité de Snf1p chez la levure est liée à des interactions entre deux différents domaines de la protéine et des sous-unités du complexe enzymatique. En double hybride, des interactions entre deux protéines SNFS ont été détectées et elles interviennent au niveau du domaine régulateur mais pas entre les deux domaines de la protéine. Enfin, la protéine fusion SNFS::GFP apparaît localisée dans tout le cytoplasme et la localisation est partiellement sous le contrôle de la source de carbone présente dans le milieu. Tous ces résultats indiquent que la régulation des homologues SNFS chez la levure et le champignon filamenteux est différente.

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Dallery, Jean-Félix. "Identification et régulation des gènes du métabolisme secondaire et caractérisation de métabolites chez le champignon phytopathogène Colletotrichum higginsianum." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS102.

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Abstract:

Les espèces du genre Colletotrichum sont majoritairement des agents pathogènes de nombreuses plantes et provoquent des dégâts importants aux cultures partout dans le monde. Colletotrichum higginsianum est un champignon phytopathogène hémibiotrophe capable d’infecter de nombreuses Brassicaceae dont la plante modèle Arabidopsis thaliana. L’intérêt du pathosystème C. higginsianum – A. thaliana réside dans la possibilité de manipuler génétiquement les deux partenaires. Par ailleurs, la disponibilité de très nombreuses lignées transgéniques et d’outils génétiques aide à disséquer les mécanismes de résistance et de sensibilité de la plante. Nous avons re-séquencé (technologie PacBio) le génome de C. higginsianum afin d’obtenir les séquences complètes des 12 chromosomes. L’analyse détaillée de cette seconde version du génome a permis de mettre en évidence l’un des plus grands arsenaux fongiques de gènes du MS et de résoudre les problèmes de fragmentation de la première version du génome. Afin d’identifier les métabolites secondaires que C. higginsianum produit au cours de l’infection de la plante, nous avons supprimé des répresseurs du MS qui modifient l’état de la chromatine (Kmt1, Kmt6, Hep1, CclA) et sur-exprimé des inducteurs du MS (LaeA, Sge1) décrits chez d’autres mycètes. Grâce à des analyses de transcriptomique (RNA-Seq), des gènes du MS différentiellement exprimés dans ces mutants ont pu être identifiés. Ensuite, par des analyses de chimie analytique nous avons pu identifier et caractériser deux familles de métabolites secondaires. Enfin, nous avons mis en évidence des activités inédites pour ces deux familles de composés. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour aborder le déterminisme du pouvoir pathogène de C. higginsianum
Colletotrichum spp. are major plant pathogens of numerous crops worldwide. Colletotrichum higginsianum uses a hemibiotrophic lifestyle to infect many members of the Brassicaceae including the model plant Arabidopsis thaliana. The C. higginsianum – A. thaliana pathosystem facilitates dissection of the mechanisms of plant resistance and susceptibility and the traits underlying fungal pathogenicity. Both partners can be genetically manipulated and powerful genetic tools and transgenic lines are available on the plant side. With a view to obtain a more complete inventory of C. higginsianum secondary metabolism (SM) genes, we re-sequenced the genome de novo using PacBio technology, providing 12 complete chromosome sequences. The in-depth analysis of this second version of the genome revealed one of the largest SM repertoires described to date for any ascomycete and solved numerous fragmentation problems in the first genome assembly. In order to identify secondary metabolites produced by C. higginsianum during plant infection, we deleted negative SM regulators that modify chromatin status (Kmt1, Kmt6, Hep1, CclA), and over-expressed positive SM regulators (LaeA, Sge1), all of which were well-described in other fungi. Using transcriptomics (RNASeq), we identified SM genes differentially expressed in these mutants. Using metabolite profiling, we also identified and characterised two families of secondary metabolites. Finally we describe novel biological activities for these compound families. These results provide new insights into the molecular basis of pathogenicity in C. higginsianum

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Aumer, Thomas. "Étude du mécanisme d'action d'un peptide antifongique de la famille des héliomicines pour contrôler le champignon phytopathogène Botrytis cinerea." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. https://thares.univ-grenoble-alpes.fr/2019GREAV038.pdf.

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Abstract:

Les champignons phytopathogènes sont la principale cause de maladies chez les plantes cultivées. Botrytis cinerea est un champignon nécrotrophe, responsable de la pourriture grise, ciblant de nombreuses cultures d’intérêt agronomique (tomate, vigne, fraise). La lutte contre ce pathogène intègre la recherche de nouvelles solutions antifongiques dérivées de molécules naturelles telles que les peptides antimicrobiens (PAMs). Le peptide ETD151 est un PAM exclusivement antifongique optimisé à partir de l’héliomicine, une défensine d’insecte isolée chez le papillon Heliothis virescens. Ce petit peptide cationique, riche en cystéine et non-cytotoxique démontre une activité in vitro prometteuse sur les champignons phytopathogènes dont B. cinerea. Ces travaux de thèse ont visé par des approches pluridisciplinaires (protéomique, sphingolipidomique, microscopie confocale) à une meilleure compréhension du mécanisme d’action du peptide ETD151, dans le but éventuel de développer une nouvelle stratégie de protection des cultures. Dans un premier temps, des études protéomiques de type « bottom-up » ont été conduites sur du mycélium de B. cinerea en présence ou absence du peptide. L’analyse différentielle des résultats a permis d’identifier des protéines et des voies métaboliques, telle que la chaîne respiratoire, impactées par l’ETD151. Dans un second temps et en s’appuyant sur sa forte homologie avec l’héliomicine, nous avons démontré le rôle prépondérant de certains lipides membranaires appelés glucosylcéramides dans l’activité de l’ETD151. Deux formes de ces lipides, Bc-GlcCer-2 et Bc GlcCer-3, ont été caractérisées par spectrométrie de masse chez B. cinerea et permettent d’expliquer la sensibilité du champignon au peptide antifongique. Ces résultats ont guidé les études d’interaction protéine-lipide par RMN actuellement en cours. Enfin, nous avons pu définir l’ETD151 comme une défensine morphogénique chez B. cinerea, à l’instar de certaines défensines antifongiques d’insectes et de plantes. En effet, le peptide inhibe la germination des spores et l’élongation des hyphes tout en modifiant la morphologie du champignon. Il perturbe également l’intégrité membranaire et aboutit à la libération du contenu intracellulaire, de façon non mécanique et sans agir directement sur la voie contrôlant l’osmorégulation. Par conjugaison avec le fluorophore BODIPY, nous avons révélé une affinité particulière de l’EDT151 pour l’enveloppe cellulaire et son internalisation
Phytopathogenic fungi are the main cause of crop diseases. Botrytis cinerea is a necrotrophic fungus, responsible for the gray mold, targeting many plants of agronomic interest (tomato, grapevine, strawberry). The extensive control of this disease integrates research for new antifungal solutions derived from natural molecules such as antimicrobial peptides (AMPs). The peptide ETD151 is an exclusively antifungal AMP optimized from heliomicin, an insect defensin from the butterfly Heliothis virescens. This small cationic, cysteine-rich and non-cytotoxic peptide demonstrates a promising in vitro activity on phytopathogenic fungi including B. cinerea. Using multidisciplinary approaches (proteomics, sphingolipidomics, confocal microscopy), this thesis focused on a better understanding of the mechanism of action of ETD151, with the eventual goal of developing a new crop protection strategy. As a first step, bottom-up proteomic studies were conducted on B. cinerea mycelium in the presence or absence of the peptide. Differential analysis of the results allowed us to identify proteins and metabolic pathways, such as the respiratory chain, impacted by ETD151. Thereafter and based on its strong homology with heliomicin, we have demonstrated the prominent role of membrane lipids called glucosylceramides in the activity of ETD151. Two forms Bc-GlcCer-2 and Bc-GlcCer-3 have been characterized by mass spectrometry in B. cinerea and explain the sensitivity of the fungus to the antifungal peptide. These results contributed to the current protein-lipid interaction studies in NMR. Finally, we have been able to define ETD151 as a morphogenic defensin in B. cinerea, as a few insects and plants antifungal defensins. Indeed, the peptide inhibits spore germination and hyphal elongation while at the same time altering the morphology of the fungus. It also disrupts the membrane integrity and leads to the release of intracellular content, non-mechanically and without acting directly on the high-osmolarity glycerol pathway. By combination with BODIPY fluorophore, we have revealed a particular affinity of ETD151 for the cell envelope and its internalization

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Valette, Odile. "Etude des gènes codant pour l'activité pectine méthyle estérase chez le champignon ascomycète phytopathogène Botrytis cinerea (F. P Botryotinia fuckeliana)." Paris, Institut national d'agronomie de Paris Grignon, 2002. http://www.theses.fr/2002INAP0030.

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Mondy, Nathalie. "Etude du mutualisme entre un champignon phytopathogène Botrytis Cinerea et un ravageur de la vigne Lobesia Botrana : recherche de nouvelles méthodes de lutte." Bordeaux 2, 1998. http://www.theses.fr/1998BOR20616.

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Abstract:

Au vignoble, la présence de la tordeuse de la grappe Lobesia botrana est souvent associée à l’agent de la pourriture grise Botrytis cinerea. Les chenilles favorisent l’installation et le développement du champignon. L’insecte tire-t-il un bénéfice de son union avec le champignon ? Pour répondre à cette question, des expérimentations ont été menées en parallèle au laboratoire, en serre et au vignoble. L’étude du comportement des insectes en présence du champignon montre, d’une part, que les femelles pondent préférentiellement près des baies infectées par le champignon et, d’autre part, que les larves de 1er stade sont attirées par B. Cinerea. L’ingestion du mycélium par les larves induit une diminution de la durée du développement larvaire et une augmentation de la survie des insectes et de la fécondité des femelles. De plus, les quantités d’ecdystéroïdes produites au cours du stade nymphal sont plus élevées que celles des chrysalides témoins. Cet effet du champignon sur l’insecte a été démontré in vitro et in vivo sur plusieurs cépages. Enfin, l’ingestion de B. Cinerea par les larves de 3ème génération induit, après une période de diapause hivernale, une émergence des papillons plus synchrone et une fécondité des femelles augmentée. Il existe une véritable relation mutualiste entre cet insecte et ce champignon qui peut avoir des répercussions sur la dynamique des populations d’insectes au vignoble, mais aussi sur leurs structures génétiques. Les 4-desméthyle stérols du champignon sont l’une des bases chimiques de cette relation mutualiste. En particulier, l’ingestion de produits ayant une double insaturation sur le cycle B (D5-6 et D7-8) et/ou présentant une double liaison en C22-C23 par les larves induit des effets bénéfiques sur leur développement. En parallèle à cette étude sur les relations insecte-champignon, le potentiel insecticide d’extraits naturels de S. Tinctoria, une plante qui a la particularité de contenir d’importantes quantités de phytoecdystéroïdes, a été testé sur l’insecte. D’importantes perturbations de la biologie de l’insecte ont été observées, en particulier au niveau de la mortalité et de la sex-ratio.

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Faivre, Talmey Yohann. "L'alpha-tubuline B et ses régulateurs chez le champignon Botrytis cinerea : régulation, rôles et interactants." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10020.

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Abstract:

B. Cinerea, l'agent responsable de la pourriture grise, possède deux alpha-tubulines : l'alpha-tubuline A et l'alpha-tubuline B. Ces protéines sont connues pour participer à la construction des microtubules, mais la connaissance de leurs rôles est relativement limitée chez les champignons et particulièrement chez les pathogènes des plantes. L'analyse du profil d'expression des gènes codant pour ces tubulines a démontré que l'alpha-tubuline B est majoritairement exprimé et qu'il se caractérise par un pic au moment de la germination de la spore fongique. L'étude du promoteur de son gène a révélé la présence de trois zones possibles de régulation, et l'approche de «simple-hybride» a permis de mettre en évidence deux régulateurs potentiels : BcYOH1 et BcFT027. Un mini-réseau de régulation entre les différents gènes codants pour les tubulines et ces facteurs de transcription a été mis en évidence. Nos résultats ont montré que le gène codant pour l'alpha-tubuline B n'est pas indispensable à la vie cellulaire et l'étude du mutant de délétion a permis d'attribuer un rôle particulier de cette protéine dans la formation du mycélium aérien et, donc dans la production des spores de la reproduction asexuée, mais également dans le cycle infectieux du champignon. Par ailleurs, les mutants de délétion des gènes codant pour les deux facteurs de transcription identifiés dans notre étude ont permis l'analyse de leur rôle sur le développement et le pouvoir infectieux du champignon. Nous avons ainsi montré que la vitesse de croissance, la biomasse, le mycélium aérien et la vitesse d'infection étaient augmentés chez le mutant BcFT027
The plant pathogen Botrytis cinerea contains two alpha-tubulin isomers (alpha-tubulin A and B). These proteins are known to participate in the construction of microtubules in all eukaryotes, but our knowledge about the roles of different isomers is particularly poor in fungi, and null in fungal plant pathogens. Analysis of gene expression profiles in B. cinerea revealed that the alpha-tubulin B encoding gene is more expressed than the alpha-tubulin A one and that its expression peaks during spore germination. Subsequent promoter studies led to the identification of three DNA regions probably involved in this regulation, and two putative regulators were then found by using the one-hybrid yeast system : the already discovered BcYOH1 and the totally unknown and ascomycetous specific BcFT027. Additional expression studies in mutant strains of these regulators finally suggested the existence of a regulatory network between these two regulators and the two alpha-tubulin encoding genes. Production and analysis of alpha-tubulin B deletion mutants showed that this isomer is not essential for cell viability in B. cinerea. More importantly, this study revealed that the alpha-tubulin protein plays a role during plant infection as well as in the formation of aerial mycelium and the production of asexual spores. Partial to complete characterization of the BcYOH1 and BcFT027 deletion mutants strengthened these results and showed that BcFT027 is a key player in the development of areal mycelium and of the infection process (via the development of penetration structures called infection cushions). Never reported before, these results are of significant interest in our understanding of tubulins and fungal development

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Persoons, Antoine. "Le contournement de résistance par Melampsora Larici-populina l'agent de la rouille du peuplier : impact démographique et déterminisme génétique." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0176/document.

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Melampsora larici-populina est un champignon pathogène responsable de la rouille foliaire sur les peupliers, causant de graves dommages dans les plantations du monde entier. Presque toutes les résistances des peupliers déployées en France ont été contournées et l'événement majeur est survenu en 1994 avec le contournement de la résistance R7 largement déployée en populiculture. Dans le but d'identifier des gènes candidats liés à la pathogénicité, j'ai mené une étude de génomique comparative basée sur le séquençage de 15 isolats. Cette analyse a mis à jour des patrons de polymorphisme corrélés à la distribution des virulences au sein des isolats tout en révélant la nécessité d'une étude populationnelle. Pour se faire, une étude de génétique des population basée sur le génotypage de 600 isolats de M. larici-populina échantillonnés de 1992 à 2012 a été conduite. Cette analyse m'a permis de décrire l'histoire démographique des populations de M. larici-populina et de documenter l'impact majeur du contournement de la R7 sur la structure des populations. Enfin, j'ai mené une analyse de génomique des populations afin d'obtenir un scenario démographique décrivant les liens historiques entre les populations et d'identifier les régions sous sélection. Cette analyse est basée sur le séquençage en Illumina de 86 isolats répartis en quatre populations clés mises en évidence par l'analyse de la structure génétique des populations. Plus de 1 000 000 positions polymorphes ont été identifiées. Un scenario fiable a été identifié par ABC à partir duquel les enveloppes de confiance des indices de génétique des populations ont été mesurées. L'analyse du génome scan qui a été réalisée sur les 86 génomes en utilisant ces mêmes indices a révélée 20 régions génomiques contenant 14 gènes candidats potentiellement impliquées dans le contournement de la R7
Melampsora larici-populina is a pathogenic fungus responsible of poplar leaf rust, causing severe damages in plantations worldwide. Almost all poplar resistances deployed so far in France have been overcome and a major event that occurred in 1994 with the breakdown of resistance R7 mostly used in poplar cultivation. In order to identify candidate genes linked to pathogenicity, I conducted a comparative genomics study based on the sequencing of 15 isolates. This analysis revealed polymorphism patterns correlated to the distribution of virulences among isolates while the necessity of a population genetics study. I then analyzed the genetic structure of a comprehensive collection of 600 isolates of M. larici-populina sampled from 1992 to 2012. This analysis demonstrated the major impact of the R7 breakdown on populations. Finally, I conducted a population genomics analysis to obtain a demographic scenario describing the historical links between populations and to identify genomic regions under selection. This analysis is based on the Illumina sequencing of 86 isolates in four key populations identified by the population genetic analysis. Over 1,000,000 polymorphic positions were identified. The best demographic scenario was assessed using Approximate Bayesian Computation algorithms based on coalescent simulations. Using this demographic scenario, I computed the confidence interval of several population genetic indices. This genome scan analysis was performed on the 86 genomes using this same indices and revealed 20 genomic regions containing 14 genes potentially involving in the resistance 7 breakdown

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Veneault-Fourrey, Claire. "Caractérisation de l'étape de pénétration des tissus végétaux via le développement de l'appressorium chez Colletotrichum lindemuthianum, champignon phytopathogène responsable de l'anthracnose du haricot." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112199.

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Colletotrichum lindemuthianum est un champignon phytopathogène, responsable de l'anthracnose du haricot commun, Phaseolus vulgaris, et qui différencie une structure spécialisée pour pénétrer les tissus végétaux : l'appressorium. L'analyse morphologique, biochimique, biophysique et microscopique de trois mutants de pénétration de C. Lindemuthianum, a permis de montrer que la mise en place de l'appressorium chez ce champignon se décompose en trois étapes fonctionnelles: la différenciation, la maturation et l'acquisition de la fonctionnalité. De façon surprenante, l'analyse des réponses de défense élicitées chez le haricot par ces trois mutants montre que la maturation de l'appressorium, mais pas sa fonctionnalité, est nécessaire et suffisante pour provoquer la production d'ions superoxides, l'expression de gènes de défense (PAL3, CHS et PvPR2) et la sécrétion dans l'apoplasme de protéines PR. En revanche, la fonctionnalité de l'appressorium (e. G. La pénétration perse du tissu végétal) est nécessaire pour l'obtention d'une réaction hypersensible dans an moins trois relations gène à gène indépendantes. Deux approches de type "transcriptome" (hybridation de filtres moyenne densité a l'aide de sondes différentielles, hybridation soustractive) ont été conduites afin d'identifier des gènes potentiellement impliqués dans la mise en place de l'appressorium, et des gènes potentiellement sous le contrôle de la voie de signalisation à laquelle appartient la Serine/Threonine kinase CLK1, impliquée dans l'acquisition de la fonctionnalité de l'appressorium. Nos résultats suggèrent que la mise en place de l'appressorium chez C. Lindemuthianum nécessite la régulation i) du métabolisme des réserves carbonées, ii) de la synthèse des acides amines, iii) de l'endocytose, et iv) du contrôle du cycle cellulaire. Par ailleurs, la voie de signalisation incluant la kinase CLK1 serait impliquée dans i) le choix de la voie de dégradation des protéines (autophagie versus proteasome), ii) la régulation de l'activité mitochondriale, et iii) la réorganisation du cytosquelette via l'actine. Enfin, une approche gène candidat orthologue a été menée sur le gène MgPLS1 de Magnaporthe grisea, champignon phytopathogène qui produit un appressorium, qui code pour une tetraspanine putative impliquée dans la fonctionnalité de I'appressorium. Clpls1, le gène orthologue de C. Lindemuthianum est un homologue fonctionnel de MgPLS1 chez M. Grisea,; est également nécessaire à la fonctionnalité de l'appressorium chez C. Lindemuthianum, et plus précisément an niveau de la formation du pore appressorial
The fungus Colletotrichum lindemuthianum is the causal agent of anthracnose on common bean, Phaseolus vulgaris, that differentiates an appressorium, a specialised structure for penetration of plant tissue. Morphological, biochemical, biophysical and microscopical examination of three C. Lindemuthianum penetration mutants allowed to demonstrate that appressorium development by this fungus can be divided in three functional substeps: differentiation; maturation and functionality. Surprisingly, analyses of plant defence responses showed that appressorium maturation but not functionality is necessary for superoxyde ions production, defence genes induction (PAL3, CHS and PvPR2), and accumulation of PR-proteins in the apoplasm. However, appressorium functionality (e. G. Genuine penetration within plant tissue) is compulsory for hypersensitive response within at least three independent gene-for-gene relationships. Two transcriptomic-based approaches (hybridisation of macroarrays with differential probes and subtractive hybridisation) have been performed in order to identify genes potentially involved in the appressorium setup and genes putatively under the control of the signal transduction pathway CLK1, a Ser/Thr kinase involved in appressorium functionality, is part of. Results Suggest that appressorium setup in C. Lindemuthianum requires regulation of i) metabolism of carbon sources, ii) synthesis of aminoacids, iii) endocytosis, and iv) control of cell cycle. Besides, the signal transduction pathway including CLK1 appears to be involved in i) balance between two protein degradation pathways (autophagy versus proteasome), ii) the regulation of mitochondrial activity, and iii) cytoskeleton reorganisation via actin. A candidate othologue gene approach was done with PLS1, a tetraspanin-encoding gene from the appressorium-producing plant pathogen Magnaporthe grisea where it is involved in appressorium functionality. Clpls1, the orthologue in C. Lindemuthianum, is a functional homologue of PLS1 in M. Grisea; it is also involved in appressorium functionality in C. Lindemuthianum where it is compulsory for the appressorial pore development

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Roy, Sébastien. "Mise en évidence et caractérisation d'une activité phospholipase dans le tabac (Nicotiana tabacum) au cours de l'interaction avec un champignon phytopathogène, Phytophthora parasitica var. Nicotianae." Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30091.

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Abstract:

Les travaux presentes portent sur l'etude de l'intervention de phospholipases, enzymes catalysant l'hydrolyse des phospholipides membranaires, lors des etapes precoces de l'interaction entre le tabac et le champignon phytopathogene. L'action conjointe de ces proteines et de la lipoxygenase, enzyme induite lors de l'interaction, est susceptible de participer a la transduction des signaux conduisant a l'induction de defenses dans la plante hote, via la liberation de produits derives d'acides gras polyinsatures (acide jasmonique, aldehydes volatils,). La premiere partie de ce travail concerne la mise au point du systeme biologique et des conditions de mesure de l'activite phospholipase, ainsi que l'etude des variations de cette derniere en reponse a differents inducteurs potentiels. Les resultats montrent que des eliciteurs extraits de la paroi du champignon induisent dans les cellules et les plants de tabac une activite phospholipase, causant la liberation d'acides gras. Celle-ci est aussi stimulee, de maniere race-cultivar specifique, dans les plantes infectees par les zoospores de l'agent pathogene. Cette etude permet d'evaluer le role potentiel de cette enzyme dans la defense du tabac vis-a-vis du champignon. La deuxieme partie consiste en la purification et la caracterisation des proteines responsables de cette activite. L'utilisation de techniques chromatographiques et electrophoretiques a permis d'obtenir une preparation hautement enrichie en phospholipases. De plus, certaines caracteristiques physicochimiques de ces enzymes sont precises: specificite de substrat, nature des produits formes, effet de cations divalents et du ph sur l'activite, point isoelectrique, km et vm. L'ensemble de ces travaux constitue une contribution originale a l'etude d'une activite enzymatique encore peu caracterisee chez les vegetaux, mais dont l'importance dans les systemes de transduction et de defense est bien etablie dans les cellules animales

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Rieux, Adrien. "Etude des processus de dispersion et des flux géniques chez un champignon phytopathogène : le cas de Mycosphaerella fijiensis à l’échelle d’un bassin de production Camerounais." Thesis, Montpellier, SupAgro, 2011. http://www.theses.fr/2011NSAM0011.

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Abstract:

La dispersion est un processus clef dans la dynamique et l'évolution des populations naturelles. En plus de son rôle primordial dans les processus de colonisation, la dispersion influence également les processus d'adaptation des organismes. Chez les pathogènes, une meilleure compréhension des processus de dispersion apparaît de ce fait être un enjeu majeur pour mieux les contrôler. Durant cette thèse, nous avons étudié les processus de dispersion et quantifié les flux de gènes qui en découlent chez le champignon parasite du bananier Mycosphaerella fijiensis. Cette étude a été réalisée à l'échelle locale d'un bassin de production du Cameroun (la région dite du Moungo) et nous avons combiné plusieurs approches complémentaires considérant différentes échelles spatio-temporelles. Dans un premier temps, nous avons décrit, à l'aide de marqueurs génétiques neutres, la structuration spatiale des populations de M. fijiensis dans la région du Moungo qui présente différentes barrières potentielles à la dispersion. Nous n'avons décelé aucun effet du paysage ni de la distance géographique sur la structuration génétique. Cependant, une rupture spatiale dans les fréquences alléliques, vraisemblablement de nature historique a été mise en évidence. Ces résultats suggèrent l'existence de grandes populations de M. fijiensis s'écartant de l'équilibre mutation-dérive. Dans un second temps, nous avons utilisé la théorie des clines génétiques pour étudier les forces à l'origine de la mise en en place et de l'évolution de gradients spatiaux de fréquences alléliques. En particulier, l'analyse de la variation spatio-temporelle de la discontinuité génétique précédemment détectée par un modèle de clines neutres nous a permis d'estimer l'intensité des flux géniques ( =1175 m/génération). Finalement, nous avons mesuré la distribution des distances de dispersion des deux types de spores produites par M. fijiensis à partir d'une source d'inoculum primaire. Cette expérimentation nous a permis de confirmer que les ascospores participent à une dispersion à grande distance alors que les conidies sont impliquées dans une dispersion à très courte distance. Nous avons estimé une distance moyenne de dispersion de 3,12 et de 283 mètres/génération respectivement pour les conidies et les ascospores et montré que le noyau de dispersion des ascospores est caractérisé par une queue lourde. Cette thèse a permis de préciser comment M. fijiensis se disperse et les estimations réalisées pourront être intégrées dans des modèles théoriques afin de mieux comprendre l'évolution des résistances aux fongicides et de définir des stratégies durables d'utilisation raisonnée des traitements chimiques
Dispersal is a key process for both the dynamics and evolution of natural populations. In addition to being crucial for colonization, dispersal also influences the processes occurring during adaptation. For pathogens, a better understanding of dispersal processes may improve our capacity to control the diseases that they cause. In this thesis, we studied dispersal processes and quantified gene flow in the banana plant pathogen Mycosphaerella fijiensis at the local scale of a production area in South-West Cameroon (named Moungo). For this purpose, several approaches differing in the spatio-temporal scale to which they refer were combined. First, neutral markers were used to describe the spatial genetic structure of this pathogen in the Moungo area, which includes several potential ecological barriers to dispersal. No effects on genetic structure of landscape elements or geographical distance were found. However, we detected a spatial break in allelic frequencies that appeared to be explained by an historical event. This result suggests the existence of large M. fijiensis populations out of the mutation-migration-drift genetic equilibrium. Second, genetic cline theory was applied to study the evolutionary forces implicated in the installation and evolution of spatial gradients in allelic frequencies. More specifically, we analysed the spatio-temporal variation of the genetic discontinuity previously detected through a neutral cline model to estimate the intensity of gene flow in this area ( =1175 m/generation). Lastly, we measured the distribution of dispersal distances of M. fijiensis spores from a primary source of inoculum was. Such an experiment allowed us to confirm that conidia are implicated in short-distance dispersal whereas ascospores are responsible for spread of the disease over longer distances. The estimated mean dispersal distance travelled by spores was 3.12 and 283 metres/generation for conidia and ascospores, respectively, and the ascospore dispersal kernel was shown to be fat-tailed. This thesis adds to global knowledge of M. fijiensis dispersal and the measures of dispersal estimated in this work will be useful in parameterizing models aimed at a better understanding of the spatial patterns of fungicide resistance evolution under different management strategies

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Lalève, Anaïs. "Impacts biochimiques et biologiques de mutations dans le gène sdhB codant la sous-unité B de la succinate déshydrogénase chez le champignon phytopathogène Botrytis cinerea." Thesis, Paris 11, 2013. http://www.theses.fr/2013PA112077.

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Abstract:

La succinate déshydrogénase (SDH) est à la fois une enzyme clé du cycle de Krebs oxydant le succinate en fumarate et le complexe II de la chaîne respiratoire mitochondriale impliqué dans le transfert des électrons et la réduction de l’ubiquinone. Des inhibiteurs de cette enzyme (SDHI) ont été développés ou sont en cours de développement comme antifongiques. Cette famille de fongicides est notamment utilisée pour lutter contre Botrytis cinerea, champignon phytopathogène responsable de la pourriture grise sur de nombreuses cultures dont la vigne. Des souches résistantes aux SDHI ont été isolées chez B. cinerea et d’autres champignons phytopathogènes. Chez ces isolats résistants, des mutations ont été identifiées dans les gènes codant la SDH. Au cours de cette thèse, nous avons étudié l’impact de mutations affectant la sous-unité B (SdhB) de la succinate déshydrogénase sur l’activité de l’enzyme, la biologie du champignon B. cinerea et la résistance aux inhibiteurs ciblant cette enzyme. Par mutagénèse dirigée du gène sdhB, nous avons obtenu des mutants dits « isogéniques » qui ont permis de confirmer l’implication de ces mutations dans la résistance aux différentes molécules SDHI. Par ailleurs, nos résultats montrent que les modifications de la sous-unité SdhB affectent l’affinité des SDHI pour la SDH et les niveaux d’inhibition de l’activité SDH par les molécules inhibitrices ; ce qui explique - in fine - les spectres de résistance des mutants aux SDHI. Actuellement, tous les mutants sont résistants au boscalid et les mutants les plus fréquemment retrouvés au vignoble, sdhBH272R/Y, sont sensibles au fluopyram. Les travaux réalisés sur les mutants sdhB montrent que les mutations étudiées ont également un impact sur l’activité de l’enzyme et sur le développement du champignon, conséquences dépendantes du résidu substitué et de la substitution. En particulier, les mutations sdhBH272L/R affectent fortement l’activité de l’enzyme et la fitness du champignon alors que le mutant sdhBH272Y est peu affecté. Enfin, l’analyse de populations de pourriture grise de différentes origines (région, plantes hôtes) par rapport à la résistance aux SDHI réalisée sur les années 2009/2010 montre que les mutants sdhBH272R/Y sont toujours les plus fréquents mais leurs fréquences varient en fonction des situations agronomiques. Notamment la fréquence du mutant sdhBH272R augmente avec la pression de sélection exercée par les fongicides. Ce mutant attire particulièrement notre attention du fait de sa relation non linéaire entre fitness et fréquence au champ
Succinate dehydrogenase is both a key enzyme of the TCA cycle, oxidizing succinate into fumarate and complex II of the mitochondrial respiratory chain involved in electron transfer and ubiquinone reduction. Inhibitors of this enzyme (SDHIs) have been developed or are in the developmental process as fungicides. Actually, SDHIs are registered to deal with Botrytis cinerea, a phytopathogenic fungus responsible for grey mold on many crops including grapevine. Strains of B. cinerea and other pathogenic fungi have been isolated for their resistance to SDHI. They mainly harbor mutations in genes encoding SDH subunits. During this thesis, we studied the impact of mutations modifying subunit B of succinate dehydrogenase on enzyme activity, fungal biology and resistance to SDHIs. “Isogenic” mutants obtained through site-directed mutagenesis and homologous recombination allowed us to confirm the role of sdhB mutations in SDHIs resistance. Our results also show that the substitutions in the SdhB subunit impact respectively the affinity of SDHIs to SDH and the inhibition levels of SDH activity by inhibitors, which explain – in fine – the resistance spectra observed for the mutants. Up to now, all sdhB mutants are resistant to boscalid and the most frequent mutants observed in grapevines, sdhBH272R/Y, are susceptible to fluopyram. Studies on sdhB mutants reveal that the mutations also impact the enzymatic activity and the fungal development depending on the substitution. In particular, sdhBH272L/R mutations have the strongest impact on enzyme activity and the fitness of the fungus, whereas these parameters are almost not altered in the sdhBH272Y mutant. Finally, grey mold populations from different origins (country, plant host) were analyzed for their SDHI resistance pheno- and genotypes. Yet, the sdhBH272R/Y mutants were the most frequent, but these frequencies varied according to the agronomical situation. Interestingly, the frequencies of the sdhBH272R mutant seem to increase with the selective pressure exerted by fungicides. This mutant is of particular interest because of the absence of correlation between the fitness we measured and the frequencies we observed in natura

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Saint-Macary, Marie-Emmanuelle. "Biosynthèse de la cystéine et de la méthionine chez le champignon phytopathogène Magnaporthe grisea : Analyse de la méthionine synthase et des enzymes de la voie de transsulfuration." Pau, 2006. http://www.theses.fr/2006PAUU3008.

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Abstract:

Les champignons filamenteux pathogènes sont à l'origine de maladies dévastatrices des cultures. Des études récentes suggèrent que les champignons présentent un besoin en composés soufrés pour leur développement sur la plante. La voie de biosynthèse des acides aminés soufrés est complexe et se compose à la fois des enzymes appartenant au métabolisme défini chez les plantes et chez Saccharomyces cerevisiae. Les champignons filamenteux synthétisent le précurseur de la méthionine, l'homocystéine, à partir de cystéine par la voie de transsulfuration directe (modèle plante) mais catalysent également la synthèse de cystéine à partir de l'homocystéine par les enzymes de la voie de transsulfuration inverse (modèle S. Cerevisiae). L'étape finale de biosynthèse de méthionine, catalysée par la méthionine synthase, est commune à tous les organismes. Afin de clarifier le rôle de la biosynthèse de la méthionine dans le processus infectieux, un mutant nul pour le gène de la méthionine synthase a été créé chez Magnaporthe grisea. Ce mutant est auxotrophe pour la méthionine et est incapable de développer des lésions sur feuilles intactes ou blessées. En particulier, ce mutant est incapable de développer les hyphes d'infection nécessaires à la pénétration de la plante. Le processus infectieux est restauré par l'addition de méthionine exogène ou après complémentation par le gène de la méthionine synthase. Les champignons filamenteux pathogènes nécessitent donc une synthèse de novo de méthionine pour initier leur cycle infectieux. L'analyse biochimique des mutants nuls indiquent que l'absence de la méthionine synthase s'accompagne d'une modification profonde des pools de métabolites soufrés. En particulier, les taux de glutathion, de glutamate, de sérine et de lysine chutent pendant que l'homocystéine, le Sadénosylhomocystéine et la cystathionine s'accumulent. Ces résultats indiquent que l'augmentation d'homocystéine est détoxiquée par la voie de transsulfuration inverse mais ne peut aboutir à la conversion en cystéine. D'autre part, ces données suggèrent une inter-régulation entre la biosynthèse de méthionine et celle du glutamate. Chez les champignons filamenteux, la voie de transsulfuration directe est décrite comme la voie majoritaire de synthèse de méthionine. Cette hypothèse a été validée par la création d'un mutant nul pour le gène codant la cystathionine gamma-synthase 1 (CGS1) de M. Grisea. Néanmoins, ce mutant ne présente qu'un fort retard de croissance sur milieu minimum conduisant à une pathogénie retardée et réduite. Ces résultats confortent l'hypothèse d'un besoin de synthèse de méthionine pour l'infection mais indiquent également l'existence d'une (ou plusieurs) voie(s) supplémentaire(s) permettant ce contournement métabolique. Deux gènes peuvent être à l'origine de cette reprise de croissance : un gène codant un homologue de la CGS1, appelé CGS2, et le gène codant l'homocystéine synthase (HCS1), enzyme permettant la sulfhydrylation directe d'une molécule en C4 pour former de l'homocystéine. Les mutants nuls pour les gènes CGS2 et HCS1 sont prototrophes et totalement pathogènes sur plantes. De plus, le double mutant pour les gènes CGS1 et CGS2 présente un phénotype de croissance et une pathogénie similaire à celles du mutant simple cgs1. La CGS2 n'est donc pas impliquée dans le contournement métabolique révélé dans le mutant cgs1. En revanche, le double mutant pour les gènes CGS1 et HCS1 présente un phénotype auxotrophe et l'évaluation du pouvoir pathogène est en cours de réalisation. Toutefois, ces résultats préliminaires démontrent que le contournement métabolique observé chez le mutant pour le gène CGS1 serait le résultat de l'activité de la voie de sulfhydrylation directe catalysée par la protéine HCS1. Au vu du rôle physiologique de la voie directe dans la biosynthèse de la méthionine chez M. Grisea, la voie de transsulfuration inverse a été étudiée. Le mutant nul pour le gène CGL1 codant pour la cystathionine gamma-lyase est prototrophe et pathogène sur plante. Néanmoins, l'analyse biochimique de ce mutant révèle une forte accumulation (40 fois) de cystathionine dans la cellule fongique et suggère un rôle de la voie inverse dans le catabolisme de l'excès d'homocystéine. De plus, le mutant pour la CGL1 présente d'importantes difficultés à sporuler indiquant un rôle de cette voie pour la biosynthèse de cystéine au cours de la sporulation
Filamentous fungi cause devastating diseases of agricultural crops. Recent studies highlighted a need for sulfur amino acids (methionine and cysteine) in the infectious process. To get insight into the physiological significance of sulfur amino acids biosynthesis in the infectious cycle, we have created null mutants of genes involved in the synthesis of homocysteine, cysteine and methionine by a gene deplacement strategy using a plant pathogenic model, Magnaporthe grisea. To this end the genes encoding cystathionine -synthase (CGS1, direct transsulfuration), methionine synthase and the cystathionine -lyase (CGL, reverse transsulfuration) were targeted. While suppression of the methionine synthase gene led to auxotrophy for methionine, mutants for CGS1 showed only strongly delayed growth, and mutants for CGL were prototroph on minimum medium. When tested on plants, only null mutants for methionine synthase were non pathogenic and the infectious cycle was fully restored upon addition of methionine. In the case of the null mutants for CGS1, the delay in development of disease symptoms was postulated to correspond to metabolic adaptation of the pathogen. This hypothesis was tested by analyzing single null mutants for the CGS2 gene, a homologue of CGS1 in M. Grisea, and for the HCS gene encoding homocystéine synthase which is involved in direct sulphydrylation activity for homocysteine built-up. All the single null mutants were prototroph and non pathogenic on plants. The double null mutant targeting CGS1 and CGS2 showed phenotype similar to the single mutant for CGS1. By contrast, the double mutant line for CGS1 and HCS was auxotroph and its growth was complemented by methionine. Altogether these experiments evidenced the role of the direct transsulfuration pathway in the biosynthesis of homocysteine. Biochemical analysis of the mutant for methionine synthase disclosed metabolite reorientations and molecular adaptation to remove toxic accumulated homocysteine. This compound was degraded through the reverse transsulfuration pathway with accumulation of cystathionine as an intermediate. Pleiotropic effects on glutathione, glutamate, serine and arginine pools resulted from the suppression of the methionine synthase gene. Accumulation of homocysteine led to that of adenosylhomocysteine, a potent inhibitor of the S-adenosylmethionine (SAM) dependent methylases. The built-up of SAM, favored by expression of the fungal SAM-methyltransferase gene, in presence of added methionine was a consequence of the growth restoration. Our analysis led to the finding that the reverse transsulfuration pathway is committed to homocysteine degradation when this toxic compound is in excess. Such interpretation was also confirmed through the accumulated cystathionine measured in the null mutant for CGL1 when grown in the presence of methionine. The integrated analysis of the mutants is a way to decipher the flux of sulfur in the growing pathogenic fungi during the infectious cycle

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Ezelin-de, Souza Kathia. "Contribution à la valorisation de la bagasse par transformations biologiques et chimiques : valeur agronomique des composts et propriétés suppressives vis-à-vis du champignon phytopathogène Fusarium solani." Toulouse, INPT, 1998. http://www.theses.fr/1998INPT005A.

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Abstract:

Cette etude evalue les differentes possibilites de valorisation de la bagasse apres traitement biologique (compostage) ou chimique (procede humifert). Les conditions optimales du compostage de la bagasse (b) ont ete determinees en bioreacteurs, puis approfondies en digesteur en mesurant les caracteristiques physico-chimiques et microbiologiques des substrats. Elles impliquent l'utilisation de bagasse broyee additionnee de boues residuaires (b) (20% poids sec), plutot que celle d'adjuvants mineraux (uree-phosphore). L'apport de feci#3 au melange optimal permet d'obtenir un compost enrichi en ions nh#4#+ et en fer. La phase de stabilisation en digesteur (10 a 22 jours) est optimisee lorsque la temperature maximale de la masse est de 60 5c. Apres plusieurs mois de maturation, les composts b-b ont acquis des caracteristiques physico-chimiques interessantes pour une valorisation agronomique evaluee par des tests sur plantes en pots. Malgre leur acidite (ph de 4,7 a 6,0), ils ne sont pas phytotoxiques et se revelent d'excellents supports de culture, contrairement au compost bup qui est encore immature. Le compost enrichi en fer est dote, de plus, d'un pouvoir antichlorosant. Le traitement de la bagasse aux oxydes d'azote (procede humifert) en presence d'apatite permet l'obtention d'un produit enrichi en azote et en phosphates hydrosolubles, mais phytotoxique. Les composts b-b sont suppressifs vis-a-vis du champignon phytopathogene tellurique fusarium solani. Ils reduisent fortement la densite de l'inoculum et la gravite des attaques qu'il provoque chez la lentille (plante-test). A l'inverse, les produits humifert et le compost bup sont receptifs. Cette suppression est d'origine d'abord physico-chimique (substances inhibitrices de differentes natures, ph acide), puis biologique : intervention de trichoderma sp. , gliocladium sp. Et bacillus subtilis, qui operent selon differents mecanismes tels que la competition pour l'espace, l'antibiose et le mycoparasitisme.

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Xhaard, Constance. "Influence des processus démographiques sur la structure et les caractéristiques génétiques des champignons phytopathogènes : cas de l'agent de la rouille du peuplier Melampsora larici-populina." Thesis, Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10038/document.

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Abstract:

La structure génétique et la dynamique des populations des champignons phytopathogènes peuvent être influencées par de nombreux facteurs, ce que nous avons illustré à différentes échelles chez Melampsora larici-populina, l'agent de la rouille du peuplier. A l'échelle de la France, deux principaux groupes génétiques se différencient. Le premier, inféodé aux hôtes sauvages, est le produit de l'évolution des populations en conditions naturelles. Le second, formé suite au contournement de la résistance R7 portée par le cultivar "Beaupré", se caractérise par une forte proportion d"individus virulents 7 et présente des signatures de sélection et d'expansion démographique, témoins de l'invasion de ce groupe sur tous les peupliers (y compris sauvages) de la moitié nord de la France. A une échelle plus restreinte, nous avons examiné une zone de contact située dans les Alpes, où la délimitation entre les groupes « cultivé » et « sauvage » était la plus marquée. En testant l'effet du paysage, nous avons montré que le massif des Ecrins protégeait le groupe « sauvage » situé à l'est, en amont de la vallée de la Durance, de l'invasion des individus au profil « cultivé » venant du nord-ouest. Il n'en est pas de même dans la partie aval de cette vallée, colonisée annuellement par une vague épidémique, issue de ces deux groupes génétiques présents en amont de part et d'autre du Massif des Ecrins. En dernier lieu nous avons examiné les conséquences génétiques des évènements de colonisation, qui se traduisent par une augmentation de la différenciation par rapport à la source de l'épidémie ainsi qu'une érosion de la diversité génétique. Ce travail original a permis de souligner l'importance de combiner les approches d'épidémiologie et de génétique des populations pour caractériser au mieux les processus démographiques et leurs conséquences génétiques
Many factors can impact the genetic structures and population dynamics of fungal plant pathogens. Here we illustrated some of them at different spatial scales for the poplar rust fungus Melampsora larici-populina. At the scale of France, two main genetic groups were found. The first one infects only wild hosts and results from natural evolution of rust populations. The second one was formed after the R7 resistance breakdown, which is carried by the cultivar ?Beaupré?. This group exhibited a high proportion of virulent 7 individuals and presented signs of selection and demographic expansion; these signs indicate the recent invasion of individuals from this group on both wild and cultivated poplars in the northern half of France. At a regional scale, we focused on a contact zone between the ?cultivated? and the ?wild? genetic groups, located in the Alps. Upstream the Durance River valley, the influence of landscape has been highlighted by the effect of the Ecrins range which protects the ?wild? group located on the east side from the invasion of individuals from the ?cultivated? group, which arise from the northwest. Downstream the valley the annual epidemic wave was shown to be composed of admixed individuals from ?wild? and ?cultivated? groups, originating from both sides of the Ecrins range. Lastly we assessed the genetic consequences of the colonization wave. We evidenced a gradual increase of genetic differentiation with the epidemic source and a loss of genetic diversity. This work highlights the need of combining population genetics and epidemiology to characterize demographic processes and their genetic consequences

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Avenot, Hervé. "Variabilité au sein de l'espèce fongique phytopathogène Alternaria brassicicola : analyse au niveau d'un marqueur sélectionné de type résistance aux fongicides et de marqueurs neutres de type microsatellites." Angers, 2005. http://www.theses.fr/2005ANGE0033.

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Abstract:

Alternaria brassicicola est responsable du blackspot des crucifères, une maladie transmissible par les semences qui entraîne des pertes importantes de rendement. Des isolats de terrain de ce champignon hautement résistants aux fongicides dicarboximides et phenylpyrroles ont été identifiés. Ces isolats résistants restent néanmoins pathogènes mais la plupart sont plus sensibles aux chocs osmotiques que des souches sauvages. Pour élucider les bases moléculaires de la résistance et de l’ osmosensibilité, un gène AbNIK1 codant une histidine kinase osmosenseur a été isolé à partir d’un isolat sauvage et sa séquence comparée avec des séquences correspondantes isolées de souches résistantes. Toutes les souches résistantes et osmosensibles correspondent à des mutants nuls pour le gène AbNIK1. Afin d'analyser les effets des mutations nulles dans le gène AbNIK1 sur la fitness du pathogène, les souches présentant un tel génotype ont été inoculées sur radis en conditions naturelles. Les analyses sanitaires des semences produites indiquent que les mutants nuls sont fortement affectés dans leur compétitivité avec les souches sauvages en absence de pression de sélection. En parallèle, la diversité génétique au sein de l’espèce A. Brassicicola a été étudiée. Douze loci microsatellites polymorphes ont été identifiés et analysés au sein d’une population d’origine géographique variée. En accord avec la biologie de ce champignon, absence de reproduction sexuée et transmission via les semences, un polymorphisme assez faible (3,5 allèles par locus) et une absence de structuration de la population étudiée ont été observés
Alternaria brassicicola causes blackspot disease of crucifers worldwide. This disease is seed-borne and responsible for important yield losses. Field isolates of A. Brassicicola highly resistant to dicarboximide and phenylpyrroles fungicides have been identified. These isolates are still pathogenic to host plants and most of them are more sensitive to osmotic stress than wild type strains. To elucidate the molecular basis of the osmosensitive and dicarboximide/phenylpyrrole-resistant phenotypes, an osmosensing histidine kinase gene AbNIK1 was isolated from a fungicide-sensitive isolate and its sequence compared with corresponding sequences from fungicide-resistant isolates. All the fungicide-resistant strains displaying a osmosensitive phenotype were found to have null mutations in the AbNIK1 gene. To investigate the effects of AbNIK1 null mutations on their fitness, these strains were inoculated on radish under field conditions. Quality controls of produced seeds revealed that null mutants are strongly affected in their competitivity towards wild type strains in the absence of selective pressure. In parallel, the genetic diversity within the species A. Brassicicola was estimated. Twelve polymorphic microsatellite loci were identified and used to analyze a population of strains with various geographic origins. In agreement with the lifestyle of this fungus (absence of sexual reproduction and seed transmission) a relatively weak polymorphism (3. 5 alleles per locus) and an absence of population structuration were observed

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Andanson, Audrey. "Evolution de l'agressivité des champignons phytopathogènes, couplage des approches théorique et empirique." Thesis, Nancy 1, 2010. http://www.theses.fr/2010NAN10094/document.

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Abstract:

Les organismes vivants puisent leurs ressources de l'environnement pour les allouer aux différentes fonctions biologiques assurant leur développement (croissance, survie, reproduction). La quantité de ressources disponibles dans un environnement étant limitante, les individus doivent faire des compromis lors de l'allocation de ces ressources à leurs différentes fonctions biologiques. Ces compromis contraignent le développement des individus et entraînent d'autres compromis entre leurs traits d'histoire de vie (âge et taille à maturité, nombre de descendants), conditionnant ainsi leurs capacités d'adaptation à l'environnement. Au cours de cette thèse, nous avons étudié par modélisation les stratégies d'allocation des ressources entre la croissance intra-hôte et la production de spores au cours d'une infection par un unique génotype pathogène et déterminé les stratégies optimales dans différentes conditions écologiques. Si le pathogène a un accès limité aux ressources de l'hôte, la stratégie optimale est toujours Bang-bang. Si au contraire l'accès aux ressources de l'hôte est illimité, la stratégie optimale est toujours Bang-mixte. Dans un deuxième volet de ces travaux, des éléments de validation empirique de ces modèles ont été recherchés au travers d'expérimentations menés sur un champignon pathogène nécrotrophe, Magnaporthe oryzae, présentant un accès limité aux ressources de l'hôte et sur un champignon biotrophe, Melampsora larici-populina dont l'accès aux ressources de l'hôte semble plutôt illimité. Les observations réalisées sont en adéquation avec les prédictions théoriques et confirment la pertinence des hypothèses et de la démarche de modélisation
Living organisms extract resources from their environment and invest them toward various biological functions (growth, survival, reproduction). Available resources in an environment are usually limited so that organisms have to trade-off the resources invested in different biological functions. These trade-offs in resource investment reverberate in trade-offs between life-history traits (age and size at maturity, number of offspring) and determine pathogen potential to adapt to their environment.During this work, we have studied resource allocation strategy during infection caused by spore-producing pathogen. We have determined optimal resource allocation strategies between intra-host multiplication and spore production in different ecological settings. The main result of this work is that the optimal strategy is defined by the existence of a latent period, a period of time during which all extracted resources are investing toward within-host multiplication and no spore is produced. After latency, when the pathogen has a limited access to host resources, consumed resources are invested toward spore production only (Bang-bang strategy). On the contrary, when the pathogen has an unlimited access to host resources, a fixed proportion of host resources are invested toward maintenance of within-host multiplication forms (Bang-mixte strategy). A second part of this work presents empirical test of these theoretical assumptions, through experimentations on Magnaporthe oryzae and on Melampsora larici-populina. Our observations on these pathogens seem to agree with our theoretical predictions and corroborate the relevance of our modelling assumptions and approach

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Amborabé, Bénigne-Ernest. "Recherche sur l'eutypiose : étude de relations vigne-eutypa lata et lutte antifongique par des molécules naturelles." Poitiers, 2000. http://www.theses.fr/2000POIT2301.

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Abstract:

L'eutypiose est une maladie cryptogamique due au champignon ascomycete eutypa lata qui, en envahissant les tissus vasculaires, induit le deperissement des ligneux contamines. Ce parasite s'est considerablement propage dans le vignoble, notamment en bordelais et en poitou-charentes, engendrant une situation preoccupante du fait de l'absence de tout traitement curatif. Deux pistes ont ete ouvertes dans ce travail : (1) une strategie de lutte par l'emploi de substances naturelles presentant des proprietes antifongiques et (2) une approche des relations s'etablissant entre la vigne et le champignon. Eutypa lata presente une grande adaptabilite a son environnement physico-chimique (ph-temperature) et peut utiliser une grande variete de sources de carbone et d'azote pour sa nutrition. La cysteine, parmi d'autres composes soufres, s'est revelee nocive pour le mycelium, donc utilisable dans un traitement antifongique. Parmi les composes phenoliques testes (60), l'acide salicylique occupe une place privilegiee, presque unique, pour son efficacite a inhiber la croissance mycelienne, presentant meme une action fongicide. Cette action est specifique car une petite modification de la molecule diminue fortement son efficacite. 3 composes chlores peuvent etre egalement envisages pour mettre au point un traitement. L'emploi couple acide salicylique-cysteine montre un effet synergique tres significatif. Le champignon emet dans son milieu de culture, un facteur d'agressivite qui, apres separation chromatographique, se retrouve dans la fraction contenant les composes de masses moleculaires elevees notamment les proteines. Cette fraction agit sur la cellule vegetale a plusieurs niveaux : depolarisation membranaire, inhibition directe de l'h +-atpase plasmalemmique et du transport des assimilats, diminution de la respiration et de la photosynthese. De plus, cette fraction possede des proprietes elicitrices. Par comparaison, l'eutypine, toxine emise egalement par le champignon, hyperpolarise la membrane et n'a pas d'effet sur l'h +-atpase, augmentant seulement la conductance aux h + du plasmalemme et perturbant le transport actif des assimilats.

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Eddaoudi, Ayad. "Désinfection de semences par action photodynamique sur des champignons phytopathogènes." Montpellier 2, 1993. http://www.theses.fr/1993MON20237.

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Abstract:

Ce travail correspond a la mise au point d'un procede industriel de desinfection des semences par application de l'effet photodynamique. Des photosensibilisateurs, choisis, excites par la lumiere visible et proche uv, induisent des reactions photooxydatives sur les champignons pathogenes qui infestent les semences. Ces reactions declenchent a leur tour des processus responsables de la destruction des champignons. La production d'oxygene singulet, principal reactif genere dans l'action photodynamique, est quantifiee par la methode dite au rno, pour une serie de photosensibilisateurs. L'elimination totale des champignons en suspensions aqueuses, dans differentes conditions experimentales, est suivie sur milieu de culture. Cette destruction des champignons est obtenue apres un temps tres bref d'exposition a la lumiere (quelques minutes) en presence de differents melanges de photosensibilisateurs et d'adjuvants. L'application directe de l'action photodynamique sur des semences contaminees entraine aussi une tres forte reduction des infectants fongiques en dix minutes d'exposition a la lumiere, en presence de differentes formulations a base de photosensibilisateurs. Un reacteur photochimique prototype pour la mise en place du procede de desinfection des semences vegetales par effet photodynamique est decrit

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Gourgues, Mathieu. "Rôle des tétraspanines dans le processus infectieux des champignons phytopathogènes." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112063.

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Abstract:

PLS1, un gène identifié au cours d'un programme de mutagenèse insertionelle est nécessaire à l'infection des feuilles de riz par le champignon a scomycète Magnaporthe grisea. Le mutant pls1- différencie des appressoria matures qui sont incapables de différencier l'hyphe de pénétration nécessaire pour percer la paroi des cellules épidermiques des feuilles de son hôte. Le gène altéré chez le mutant pls1 - code pour une protéine de 225 acides aminés proche des protéines de la famille des tétraspanines. Ces protéines animales appartiennent à des complexes membranaires de signalisation intervenant dans le contrôle des processus d'adhésion, de différenciation ou de mobilité cellulaire. Des voies de signalisations similaires pourraient intervenir chez Magnaporthe grisea au niveau du contrôle de la formation de l'hyphe de pénétration. L'utilisation d'une fusion entre la GFP et la protéine Pls1p a permis de montrer que cette protéine est exprimée spécifiquement au niveau des appressoria différenciés aussi bien sur feuilles que sur des surfaces artificielles. Elle est localisée dans la membrane plasmique et les vacuoles des appressoria. Pasque l'ARN messager du gène PLS1 peut être détecté dans toutes les cellules fongiques, cette expression appressorium spécifique est gouvernée par un contrôle de la traduction. Une analyse par délétion à mis en avant le rôle de la région 5' non traduite de l'ARNm de PLS1 dans le contrôle de ce profil d'expression. Des gènes codant pour des tétraspanines ont été recherchés chez d'autres champignons filamenteux. La combinaison d'approches par PCR et par analyse des bases de données publiques a permis d'identifier trois gènes homologues de PLS1 (BcPLS1, NcPLS1 et ClPLS1) chez les champignons ascomycètes Botrytis cinerea, Neurospora crassa et Colletotrichum lindemuthianum. Un seul gène de tétraspanine a été détecté dans le génome des champignons filamenteux. Les quatre gènes identifiés forment une nouvelle famille de tétraspanines qui n'a pu être rapprochée d'aucune des tétraspanines animales. L'analyse fonctionnelle de la tétraspanine BcPls1p a été réalisée par disruption du gène correspondant chez Botrytis cinerea. Le mutant Bcpls1- est non pathogène sur l'ensemble des plantes testées. Les appressoria de ce mutant sont non fonctionnels puisqu'ils ne permettent pas la pénétration des tissus de l'hôte. Ceci est la première démonstration du rôle déterminant de l'appressorium dans le processus de pénétration de B. Cinerea dans la plante hôte. Par conséquent, les deux mutants de tétraspanines pls1- (chez M. Grisea) et Bcpls1- (chez B. Cinerea) sont bloqués au niveau du processus de pénétration. Le point commun à ce processus chez les deux champignons est un arrêt de la croissance apicale suivi d'une redirection de la croissance dans une direction perpendiculaire à la croissance initiale. A l'issue de ce travail, nous faisons donc l'hypothèse que les tétraspanines fongiques pourraient intervenir dans le contrôle de la redirection de croissance qui intervient, chez Magnaporthe grisea et Botrytis cinerea, lors de la pénétration des cellules épidermiques de l'hôte
PLS1, a gene recovered by insertional mutagenesis is required for penetration of rice leaves by the fungal pathogen Magnaporthe grisea. Pls1- mutant differentiates mature appressoria with normal cellular turgor but fails to differentiate the penetration peg required to breach leaf epidermis or artificial membranes. The protein deduced from the PLS1 sequence is an integral membrane protein of 225 amino acids related to tetraspanin family. These animal proteins are components of membrane signaling complexes involved the control of cell adhesion, differentiation or motility. Similar signaling pathways could be involved in penetration peg formation. Using a GFP-Pls1p fusion, we showed that Pls1p is only expressed in appressoria differentiated on leaves or artificial membranes just before and during penetration, but not in primary infection hyphae. Pls1p is localized in plasma membrane and vacuoles of the appressorium. This specific expression pattern was also analyzed. Pls1p differential expression is regulated at the post transcriptional level, since PLS1 mRNA is detected in all fungal tissus. 5'UTR region is required for this appressorium specific translation of PLS1 mRNA. We wondered if tetraspanin genes are present in other (either pathogenic on plants or saprophytic) fungal species. Using a combination of a PCR based approach and of a computer analysis of public databases we identified three PLS1 homologous genes (BcPLS1, NcPLS1 and ClPLS1) to in the ascomycetes Botrytis cinerea, Neurospora crassa and Colletotrichum lindemuthianum. Only one tetraspanin gene was identified in each fungal genome and the four fungal proteins form a new family of tetraspanin without any homo log within animal tetraspanins. Functional analysis of BcPLS1 gene was performed by knockout in B. Cinerea. Bcpls1- mutant was shown to be non-pathogenic on all plant tested. Bcpls1- mutant appressoria are non-functional as they can not direct the penetration of plant cell wall. This is the first demonstration of the effective involvement of appressoria during B. Cinerea penetration of host leaves. Both pls1- mutant from M. Grisea and Bcpls1- mutant from B. Cinerea are blocked during the penetration process. This process needs apical growth arrest followed by growth redirection. Therefore, we hypothesize that fungal tetraspanin could be involved in growth redirection that is necessary, in Magnaporthe grisea and Botrytis cinerea, for appressorium mediated penetration of plant tissues

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Maupetit, Agathe. "Potentiel évolutif et déterminisme génétique de caractères d’agressivité et morphologiques de l’agent de la rouille du peuplier, Melampsora larici-populina." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0202/document.

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Abstract:

Pour lutter contre les agents phytopathogènes, la sélection de plantes résistantes est la stratégie la plus rentable et la plus écologique. Les résistances quantitatives, basées sur des mécanismes de résistances complexes, sont connues pour être sujettes à l’érosion, en cas d’évolution de l’agressivité des agents pathogènes. L’objectif de ce travail basé sur le pathosystème peuplier – rouille du peuplier (Melampsora larici-populina) est d’évaluer le potentiel évolutif des caractères d’agressivité et morphologiques du parasite par des approches de génétique quantitative et d'identifier les bases génétiques par génétique d'association. Pour estimer la plasticité, l’héritabilité et les compromis évolutifs d’un ensemble de caractères quantitatifs, nous avons précisément mesuré leurs variations dans quatre populations contrastées du champignon. Nous avons montré que le volume des spores est un caractère héritable qui évolue rapidement. La quantité de mycélium in planta est aussi héritable mais très conservée car sous sélection stabilisante dans les populations étudiées. Le temps de latence, la taille des lésions et le taux de sporulation présentent une héritabilité faible, ce qui explique l’absence d’évolution observées au cours du temps pour ces trois caractères. Les caractères liés à la fonction de sporulation semblent être les plus plastiques le long d’un gradient de maturité foliaire. Cependant, l’absence de mise en évidence de compromis évolutifs ne nous a pas permis d’identifier des caractères d’agressivité qui seraient les meilleures cibles pour les résistances quantitatives chez le peuplier. Si aucune base génétique de ces caractères quantitatifs n’a été mise en évidence, nous avons localisé un locus d’avirulence potentiel (Avr7) sur lequel une caractérisation fonctionnelle est envisagée
To control plant pathogens, breeding resistant plants is the most cost-effective and ecological strategy. Quantitative resistances, which are based on complex plant mechanisms, are known to be exposed to erosion through an increase of pathogens aggressiveness. Through the study the poplar – poplar rust (Melampsora larici-populina) pathosystem, this work aims to estimate the evolutionary potential of aggressiveness and morphological traits using quantitative genetic approaches and to identify molecular bases through genome-wide association study. To estimate plasticity, heritability, and trade-offs for a set of quantitative traits, we precisely measured their variation in four contrasted pathogen populations. It appeared that spore volume is highly heritable and evolved rapidly. In planta mycelium quantity is also heritable but constant because of stabilizing selection occurring in the studied populations. Latent period, lesion size and sporulation rate exhibit low heritability, which explains the absence of evolution during the studied time period. Traits involved in the sporulating function seem to be the most plastic ones along a leaf maturity gradient. However, the lack of evidence of trade-offs did not allow us to identify aggressiveness traits that would be the best targets for the construction of durable resistance in poplar. No genetic underpinning has been found for quantitative traits, but we have identified a potential avirulence locus (Avr7), opening the way for its functional characterization

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Iraqi, Housseini Abdel Ilah. "Recherches sur la lutte biologique contre fomes lignosus (K1. ) Bres. , parasite de l'hevea, par utilisation de champignons antagonistes." Nancy 1, 1987. http://www.theses.fr/1987NAN10087.

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Abstract:

Fomes lignosus est un champignon parasite des racines de l'hevea (hevea brasiliensis). Dans le cadre de la lutte biologique contre ce pathogène, trois champignons antagonistes ont été étudiés : lentinus squarrosulus, cerrena meyenii et gloeophyllum striatum. Les caractères culturaux et les conditions optimales de développement des quatre champignons ont été étudiés

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Daviere, Jean-Michel. "Impact des elements transposables sur l'evolution du genome du champignon phytopathogene fusarium oxysporum." Paris 11, 2000. http://www.theses.fr/2000PA112070.

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Abstract:

Le genome du champignon phytopathogene fusarium oxysporum contient plusieurs familles d'elements transposables (ets) representatives des classes majeurs identifiees chez les eucaryotes. Ces elements ont la potentialite de jouer un role important dans le remodelage du genome et dans la creation de la diversite genetique, tant par les mutations associees a leur insertion et leur excision qu'a leur capacite a engendrer des remaniements genetiques et leur aptitude a envahir de nouveaux genomes. C'est dans cette problematique que s'inscrit mon travail de these. La premiere partie de mon travail a consiste a determiner les impacts biologiques des ets sur la structure, l'organisation et la plasticite du genome au sein de cet organisme. Tout d'abord j'ai recherche si des remaniements chromosomiques pouvaient etre visualises en comparant des electrocaryotypes de souches dans lesquelles des evenements de transposition avaient ete selectionnes. Cette etude a revele une variation caryotypique d'une ampleur exceptionnelle. A l'aide de marqueurs specifiques de chacun des chromosomes, j'ai caracterise differents types de rearrangements chromosomiques (translocations, deletions, duplications). Afin d'identifier les mecanismes a l'origine de ces rearrangements, j'ai suivi le devenir de quelques chromosomes, sieges de transposition et analyse la distribution de differentes familles d'ets sur les chromosomes. J'ai ainsi pu montrer que (i) la transposition per se ne semble pas engendrer de remaniements (ii) certaines familles d'ets ne sont pas distribuees de facon aleatoire mais sont concentrees dans certaines regions genomiques, (iii) il existe une correlation entre le niveau eleve du polymorphisme de certains chromosomes et la densite en ets. Ces resultats suggerent que la variation caryotypique observee resulterait plutot de recombinaisons ectopiques entre des copies dispersees d'ets. Le second volet de mon travail a porte sur la dynamique de l'element fot1 dans les populations naturelles de l'espece f. Oxysporum mais aussi dans le genre fusarium. Par la combinaison de trois techniques, southern blot, pcr et sequencage, j'ai analyse la distribution de cet element et mesure le polymorphisme intra et interspecifique. Les renseignements obtenus ont revele que la presence et l'evolution du nombre de copies dans les souches etaient sous la dependance de plusieurs processus : inactivation epigenetique, perte stochastique par deletion et reacquisition par transfert horizontal. Enfin dans le cadre du developpement d'un outil de clonage base sur l'utilisation des transposons, je me suis interesse a determiner le patron de transposition. J'ai montre que les elements fot1 et impala transposaient sur differents chromosomes et dans des fragments genomiques differents suggerant qu'ils sont capables de s'inserer de facon aleatoire dans le genome. L'ensemble des resultats presentes apportent une vision du genome extremement fluide chez cet organisme. La richesse en elements transposables constitue un puissant generateur de variabilite et par consequent un moteur dans l'evolution de ce pathogene depourvu de reproduction sexuee.

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Frelin, Océane. "La méthionine et son rôle dans la physiologie du champignon phytopathogene Magnaporthe Grisea." Thesis, Lyon 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LYO10079.

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Abstract:

En agriculture, les ravages causés par les champignons pathogènes sont les plus répandus et les plus dommageables. Au cours du développement parasite, ils présentent un besoin en méthionine et cystéine. Notre étude vise à mieux comprendre le rôle clé de la méthionine dans la physiologie du champignon phytopathogène Magnaporthe grisea. Nous sous sommes focalisés sur deux mutants de délétion obtenus par remplacement de gène : le mutant du gène codant pour la méthionine synthase (mutant ΔMS) et celui du facteur de transcription MgMetR (mutant ΔMgMetR). Une étude globale a été entreprise pour chacun des mutants en utilisant les techniques de transcriptome et de métabolome. Les signatures métaboliques des mutants ont été déterminées par HPLC. Le mutant ΔMS est caractérisé par une accumulation d’homocystéine et de SAM et le mutant ΔMgMetR présente une réduction drastique de son taux de glutathion. L’analyse en transcriptome du mutant ΔMS montre un nombre important de gènes différentiellement exprimés. Plusieurs voies métaboliques se sont vues affectées dans le mutant ΔMS : le métabolisme des folates, la biosynthèse des acides aminés et l’homéostasie du fer ont fait l’objet d’une étude particulière. Les premières analyses bioinformatiques du transcriptome du mutant ΔMgMetR ont confirmé le rôle de MgMetR dans le contrôle de l’expression des gènes de la voie d’assimilation du sulfate. L’ensemble de ces résultats a permis de mettre en évidence de nouvelles connections métaboliques et ainsi, facilite la compréhension du métabolisme du champignon phytopathogène M. grisea afin de trouver de nouvelles voies d’étude pour la protection des cultures
Filamentous fungi cause devastating diseases in agricultural crops. Recent studies highlighted a need for methionine and cysteine during the infectious process. Our goal is to understand the role of methionine biosynthesis in the plant pathogenic model Magnaporthe grisea. To this end, we focused our study on two null mutants for the genes encoding methionine synthase which catalyzes the last step for methionine biosynthesis (ΔMS), and the sulphur regulator MgMetR which controls sulphate assimilation pathway (ΔMgMetR). A global analysis was carried out for each mutant by using transcriptomic and targeted metabolomic approaches. Metabolic signatures were determined by HPLC. ΔMS mutant was characterized by an increase in homocysteine and S-adenosylmethionine levels whereas ΔMgMetR mutant displayed a drastic reduction in glutathione content. Microarray analyses of ΔMS mutant highlighted an important molecular perturbation since 507 to 1565 genes were differentially expressed in ΔMS mutant compared to the wild type strain depending on our experimental conditions (from starvation to excess of methionine). Our analyses focused on different metabolic pathways: folate metabolism, amino acid biosynthesis and iron homeostasis which were subject to molecular and biochemical validations. Microarray analyses of ΔMgMetR mutant confirmed the transcriptional control of the expression of the genes involved in sulphate acquisition and assimilation. The set of results obtained during this work gets insight into new metabolic interplays between methionine biosynthesis and M. grisea general metabolism and reveals new research areas for antifungal molecules with the aim of crop protection

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Pernaci, Michaël. "Étude des traits d'histoire de vie de "Melampsora larici-populina", agent de la rouille du peuplier : de leur déterminisme génétique à leurs conséquences évolutives." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0064/document.

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Abstract:

L’adaptation d’un champignon pathogène à son milieu, ainsi que l’évolution et la structuration des populations qui en découlent, sont fortement influencés par ses traits d’histoire de vie qui conditionnent sa fitness. C’est ce que nous avons illustré chez Melampsora larici-populina, l’agent de la rouille du peuplier. Ainsi, nous avons mis en évidence que le volume des spores du champignon évolue de manière répétable au cours des épidémies annuelles dans la vallée de la Durance, et ce sous l’effet de la sélection naturelle, signe que ce trait intervient directement dans le processus adaptatif du champignon. Par conséquent, les contraintes génétiques conditionnant le potentiel adaptatif du champignon en lien avec les traits d’histoire de vie ont été étudiées en laboratoire, au sein d’une descendance S1 issue de l’autofécondation d’une souche de référence. Les résultats obtenus suggèrent que M. larici-populina présente un potentiel adaptatif élevé. Enfin, une carte génétique à haute résolution du champignon, comprenant 18 chromosomes, a été construite afin d’étudier le déterminisme génétique de ces traits d'histoire de vie. Un locus de virulence ainsi que des QTL intervenant dans l’expression de la taille des lésions ont pu être détectés et positionnés avec précision sur cette carte. Ce travail a mis en évidence le rôle des traits quantitatifs dans l’adaptation et la structuration des populations de M. larici-populina en réponse aux pressions de sélection du milieu, en lui conférant un potentiel adaptatif élevée, essence de l’adaptation des organismes. Il ouvre également de nombreuses perspectives de recherche visant à identifier les bases génétiques de l’adaptation de ce champignon pathogène à son hôte, éléments indispensables à l’élaboration de stratégies de lutte durables
Adaptation of a phytopathogenic fungus to its environment, as well as the resulting evolution and structuration of its populations, are strongly influenced by its life history traits which condition its fitness. This is illustrated here with the poplar rust fungus Melampsora larici-populina. Hence, we showed that spore volume repeatedly evolved through natural selection, during annual epidemics in the Durance River valley, showing the implication of this trait in the fungus adaptive processes. Consequently, genetic constraints conditioning the adaptive potential of the fungus, in connection with life history traits, were studied in laboratory, over a progeny resulting from a selfing of a reference strain. Results suggest that M. larici-populina has a high adaptive potential. Finally, a high resolution genetic map of the fungus, comprising 18 chromosomes, has been built in order to study genetic determinism of these traits. One locus of virulence and three QTL involved in the expression of the lesion size were detected and accurately mapped on this map. This work emphasizes the role of quantitative traits in adaptation and structuration of M. larici-populina populations in response to the environmental selective pressures, by conferring an adaptive potential, the basis of organisms’ adaptation. It also opens many opportunities to identify the genetic bases of adaptation of this fungus, these elements being essential for the development of sustainable strategies of disease control

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Herrmann-Gorline, Sabine. "Phytotoxines produites par Exserohilum turcicum, agent responsable de la brûlure foliaire septentrionale du mai͏̈s : purification, identification chimique et étude de leur phytotoxicité." Toulouse 3, 1990. http://www.theses.fr/1990TOU30205.

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Abstract:

Des filtrats de culture d'exserohilum turcicum, agent pathogene responsable d'une helminthosporiose du mais, nous avons isole en utilisant les techniques de chromatographie liquide haute performance, 4 phytotoxines: 1) une toxine liposoluble, dont les caracteristiques en r. M. N. Et en spectrometrie de masse sont celles de la monocerine (c16h2006). Cette molecule provoque une inhibition de l'elongation racinaire, l'apparition d'une chlorose par depot sur un limbe blesse et la mortalite des cellules de coiffe racinaire et des protoplastes; 2) deux toxines extraites a partir des filtrats aqueux brut. Ces substances, apres analyses en r. M. N. , spectrometrie de masse et i. R. Ont pu etre caracterisees comme des diasteroisomeres, notes a et b, de masse moleculaire 465 et de formule elementaire (c25h23n108,h20). 0. 2. Umoles de ces toxines provoquent apres absorption par des limbes excises un dessechement marginal du limbe; 3) une toxine hydrosoluble notee c. Cette substance n'est active sur les vegetaux qu'en presence de lumiere. A faible dose, elle provoque sur les limbes l'apparition de necroses qui au cours du temps evoluent en tache de brulure. Ces differentes molecules ont ete confrontees a des mais portant des genes de resistance ht ou disposant de resistance polygenique. Il est apparu que la monocerine et les diastereoisomeres a et b sont actifs aussi bien sur les varietes porteuses des genes de resistance ht, que sur des cultivars de tolerance variable. Par contre, il semblerait que la toxine c discrimine les varietes a resistance polygenique: une variete tolerante a la maladie exteriorise peu de necroses, tandis qu'une variete sensible presente de nombreuses taches de brulure. Pour cette derniere molecule des etudes plus approfondies sur sa structure et son mode d'action ont ete initiees mais doivent etre poursuivies afin de savoir si elle est utilisable en selection

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Villalba, François. "Clonage et caracterisation moleculaire d'une glycoproteine multifonctionnelle du champignon phytopathogene phytophthora parasitica var. Nicotianae." Toulouse 3, 1997. http://www.theses.fr/1997TOU30230.

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Abstract:

Phytophthora parasitica var. Nicotianae est un oomycete responsable, chez le tabac, de la pourriture noire du collet. Une glycoproteine de 34 kda (cbel) a ete isolee a partir du mycelium de la race 0 avirulente sur la lignee 46. 8. A l'aide d'un serum polyclonal, cbel a ete localisee a la surface des hyphes ainsi que dans la paroi de zoospores enkystees. L'injection de la glycoproteine dans le mesophylle des feuilles de tabac sensibles et resistants entraine l'apparition de necroses ainsi que l'induction de l'expression de genes de defense dans les memes delais. Appliquee sur des sections de tiges, elle protege la plante face a une infection ulterieure par une race virulente du champignon. Cbel est codee par un gene unique dont l'adnc correspondant a ete clone. La partie peptidique de l'eliciteur est composee de deux domaines repetes riches en cysteine, separes par une region riche en serine et threonine. Chaque domaine de cbel presente une sequence proche de la sequence consensus des domaines de liaison a la cellulose (cbd) caracterises chez des cellulases fongiques. L'eliciteur se fixe a la cellulose cristalline et aux parois extraites de racines de tabacs. Il possede de plus une activite hemagglutinante. Ces resultats suggerent que cbel est impliquee dans l'adhesion des zoospores aux racines de l'hote. L'activite elicitrice d'un peptide correspondant au premier cbd de cbel a ete testee. Il induit l'expression de genes associes a la defense mais n'entraine pas l'apparition de necroses aux doses utilisees. Ceci semble indiquer que les epitopes responsables de l'induction de ces reponses peuvent etre dissocies. Des sequences homologues a cbel ont ete detectees dans les genomes de differents phytophthora puis amplifiees par pcr. La conservation de l'eliciteur parmi les champignons du genre phytophthora, son activite de reconnaissance ainsi que leur production in vitro suggere qu'il pourrait etre egalement important durant la vie saprophytique de ces champignons. Afin d'evaluer le role de cbel dans la biologie de phytophthora parasitica var. Nicotianae, des champignons transformes n'exprimant plus l'eliciteur ont ete obtenus par une strategie sens et antisens.

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Maupetit, Agathe. "Potentiel évolutif et déterminisme génétique de caractères d’agressivité et morphologiques de l’agent de la rouille du peuplier, Melampsora larici-populina." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0202.

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Abstract:

Pour lutter contre les agents phytopathogènes, la sélection de plantes résistantes est la stratégie la plus rentable et la plus écologique. Les résistances quantitatives, basées sur des mécanismes de résistances complexes, sont connues pour être sujettes à l’érosion, en cas d’évolution de l’agressivité des agents pathogènes. L’objectif de ce travail basé sur le pathosystème peuplier – rouille du peuplier (Melampsora larici-populina) est d’évaluer le potentiel évolutif des caractères d’agressivité et morphologiques du parasite par des approches de génétique quantitative et d'identifier les bases génétiques par génétique d'association. Pour estimer la plasticité, l’héritabilité et les compromis évolutifs d’un ensemble de caractères quantitatifs, nous avons précisément mesuré leurs variations dans quatre populations contrastées du champignon. Nous avons montré que le volume des spores est un caractère héritable qui évolue rapidement. La quantité de mycélium in planta est aussi héritable mais très conservée car sous sélection stabilisante dans les populations étudiées. Le temps de latence, la taille des lésions et le taux de sporulation présentent une héritabilité faible, ce qui explique l’absence d’évolution observées au cours du temps pour ces trois caractères. Les caractères liés à la fonction de sporulation semblent être les plus plastiques le long d’un gradient de maturité foliaire. Cependant, l’absence de mise en évidence de compromis évolutifs ne nous a pas permis d’identifier des caractères d’agressivité qui seraient les meilleures cibles pour les résistances quantitatives chez le peuplier. Si aucune base génétique de ces caractères quantitatifs n’a été mise en évidence, nous avons localisé un locus d’avirulence potentiel (Avr7) sur lequel une caractérisation fonctionnelle est envisagée
To control plant pathogens, breeding resistant plants is the most cost-effective and ecological strategy. Quantitative resistances, which are based on complex plant mechanisms, are known to be exposed to erosion through an increase of pathogens aggressiveness. Through the study the poplar – poplar rust (Melampsora larici-populina) pathosystem, this work aims to estimate the evolutionary potential of aggressiveness and morphological traits using quantitative genetic approaches and to identify molecular bases through genome-wide association study. To estimate plasticity, heritability, and trade-offs for a set of quantitative traits, we precisely measured their variation in four contrasted pathogen populations. It appeared that spore volume is highly heritable and evolved rapidly. In planta mycelium quantity is also heritable but constant because of stabilizing selection occurring in the studied populations. Latent period, lesion size and sporulation rate exhibit low heritability, which explains the absence of evolution during the studied time period. Traits involved in the sporulating function seem to be the most plastic ones along a leaf maturity gradient. However, the lack of evidence of trade-offs did not allow us to identify aggressiveness traits that would be the best targets for the construction of durable resistance in poplar. No genetic underpinning has been found for quantitative traits, but we have identified a potential avirulence locus (Avr7), opening the way for its functional characterization

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Barrault, Gérard. "L'helminthosporiose de l'orge causée par Dreschlera teres." Toulouse, INPT, 1989. http://www.theses.fr/1989INPT010A.

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Abstract:

Apres avoir presente l'orge et le pathogene, nous avons conduit une etude analytique et evolutive des symptomes causes par les deux formes du pathogene (maculata et teres) et montre que leur morphologie differente est en relation avec la localisation du mycelium du parasite. La forme maculata determine des symptomes tres polymorphes susceptibles d'etre confondus avec d'autres pathogenes dont certains ont ete decrits pour la premiere fois en france. Par ailleurs, l'etude biologique fait ressortir que ces deux formes ont les memes exigences a l'egard d'un certain nombre de facteurs abiotiques (t#o, ph, lumiere, humidite) et qu'il n'y a a pas d'antagonisme entre celles-ci. Ces resultats ne sauraient donc expliquer leur importance et leur repartition geographique differentes. Apres avoir precise les facteurs qui concourent a l'optimisation de la biosynthese du complexe toxique, nous avons montre que les phytotoxines sont largement impliquees dans l'expression des composantes du symptome mais qu'elles ne semblent pas responsables du pouvoir pathogene. Ensuite l'etude de la sensibilite des differents cultivars d'orge a la maladie a revele que la plupart de ceux cultives en france sont sensibles a tres sensibles. Les principaux geniteurs de resistance proviennent des centre d'origine de l'orge cultivee. Enfin une etude qualitative et quantitative des differents facteurs agissant sur les diverses formes du pathogene (impliquees dans les sequences de l'epidemie) a ete realisee. Elle permet de mettre en exergue l'importance des pailles d'orge dans l'exteriorisation des formes de conservation et de dissemination, de mieux comprendre le developpement de la maladie a l'echelon de la parcelle, et d'entrevoir une modelisation de celui-ci dans le cadre d'une lutte rationnelle

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El, Id Zibo. "Nouvelle méthode de détection de l'Helminthosporium Teres Sacc. Sur semences d'orge et ses applications." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1990. http://www.theses.fr/1990INPL108N.

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Abstract:

Helminthosporium teres Sacc. , forme conidienne de Pyrenophora teres Drechs. , agent fongique d'une maladie foliaire de l'orge, est présent dans toutes les régions tempérées et humides du monde. Les méthodes habituelles de détection du parasite sur semences d'orge sont nombreuses. Elles présentent, cependant, un certain nombre d'inconvénients selon les techniques utilisées. Ces défauts sont détaillés et développés dans des études expérimentales. Ils sont, par la suite, corrigés, du moins en partie, par la nouvelle méthode que nous avons mise au point dite "des cloches", qui favorise l'expression du pathogène. Cette nouvelle technique, employée telle quelle ou après une légère modification, favorise, également, la mise en évidence d'autres parasites transmis par des semences d'orge et de blé, à savoir : Helminthosporium gramineum sur semences d'orge, Fusarium roseum sur semence de blé, Septoria nodorum sur semences de blé. La méthode est aussi utilisée avec succès dans les domaines suivants : - tester l'efficacité de certains fongicides systèmiques vis-à-vis de l'Helminthosporium teres, et l'effet de ces produits sur le développement de jeunes plantules d'orge ; - étudier l'effet d'un saprophyte "Penicillium" sur l'évolution des symptômes provoqués par Fusarium roseum sur semences et jeunes plantules de blé

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Chapeland-Leclerc, Florence. "Etude de la resistance aux anilinopyrimidines et a d'autres fongicides chez le champignon phytopathogene botrytis cinerea." Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066495.

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Botrytis cinerea, agent de la pourriture grise, cause des pertes importantes dans les vignobles. La gestion des risques de resistance necessite d'y caracteriser les differents phenotypes de resistance vis-a-vis des fongicides et de comprendre les mecanismes impliques. Nous avons confirme la presence de 2 phenotypes de resistance aux benzimidazoles, l'un est sensible aux phenylcarbamates et l'autre resistant, et d'un phenotype de resistance aux dicarboximides. Le determinisme genetique de chaque phenotype est monogenique. Nous avons caracterise un phenotype de resistance au fenhexamid, dont le determinisme genetique n'a pu etre etudie faute de croisements fertiles, et un phenotype de sensibilite au cymoxanil, dont le determinisme genetique est monogenique. Pour les anilinopyrimidines, nous avons caracterise un phenotype de resistance elevee (anir1) et 2 phenotypes de faible resistance (anir2 et anir3) presentant une resistance simultanee a des composes appartenant a des familles chimiques differentes. Ainsi anir2 est resistant aux phenylpyrroles tandis qu'anir3 est resistant aux inhibiteurs de la 14-demethylation des sterols (idms) et au fenhexamid. Le determinisme genetique de chacun des phenotypes anir est monogenique. Pour les souches anir1, nous avons ecarte les hypotheses d'une mutation ponctuelle de la cible potentielle des anilinopyrimidines (la cystathionine -lyase), d'une detoxication et d'une reduction de l'accumulation de ces fongicides. Pour les souches anir2 et anir3, les cinetiques d'incorporation d'une anilinopyrimidine et d'un idm ont montre un influx passif et un efflux actif de fongicide. Nous avons mis en evidence une reduction de l'accumulation de cet idm dans les souches anir3 et teste l'hypothese d'un mecanisme du type mdr en etudiant l'expression de 2 transporteurs-abc dans les souches sensible et anir3 traitees ou non. Dans un cas, l'expression est constitutive alors que dans l'autre cas, elle est fortement induite dans les souches traitees.

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Raynaud, Jean-Pierre. "Etude d'un nouvel exopolysaccharide fongique : identification de la souche productrice ; optimisation de la production ; propriétés physico-chimiques du polymère." Toulouse 3, 1987. http://www.theses.fr/1987TOU30313.

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L'espece psat isolee et conservee au laboratoire de cryptogamie de l'universite paul sabatier de toulouse, produit un exopolysaccharide de type beta (1 3) beta (1 6) glucane. Cette espece se rattache au genre pestalotiopsis (selon steyaert). Le polymere a un comportement rheologique de type pseudoplastique et presente un pouvoir suspensoide eleve. La viscosite n'est pas alteree par l'influence de facteurs externes tels que les sels, les ph acides et les hautes temperatures. La production de ce polymere est amelioree par l'apport, dans le milieu de culture, de x(source carbonee) et de y(source azotee) dont le rapport carbone sur azote (c/n) a ete defini afin d'obtenir le meilleur rendement

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Orgambide, Guy. "Exopolysaccharides de Pseudomonas solanacearum : analyse structurale et corrélation avec la virulence." Toulouse 3, 1990. http://www.theses.fr/1990TOU30013.

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Pseudomonas solanacearum est une bacterie phytopathogene qui provoque le fletrissement des solanacees. Ce travail porte sur la caracterisation structurale de l'exopolysaccharide (eps) produit par cette bacterie et sur l'etude de son implication dans le pouvoir pathogene du microorganisme. Des fractionnements de l'eps par permeation de gel et par chromatographie d'echange d'anions en conditions dissociantes ont montre son heterogeneite et permis de discriminer trois composantes distinctes. La fraction polyosidique majeure (fraction eps acide) a ete caracterisee comme une structure basee sur la repetition du motif trisaccharidique suivant: n-acetyl-d-galactosamine/acide n-acetyl-l-galactosaminuronique/2-n-acetyl-4-n-(3-hydroxybutyryl)-d-bacillosamine. Des mutations dans une region genomique controlant le pouvoir pathogene n'induisent pas de modification structurale de la fraction eps acide produite par les mutants avirulents correspondants. Les deux autres composantes de l'eps sont de poids moleculaires plus faibles. La seconde fraction est majoritairement non glycosidique et sa structure fait intervenir de nombreux groupements methylenes et amides; la troisieme fraction est constituee d'un melange d'homopolymeres de glucose

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Halama, Patrice. "Phaeosphaeria nodorum (mull. ) Hedj. (ex. Leptosphaeria nodorum mull. ). Teleomorphe de septoria nodorum berk : déterminisme et ontogénie : hérédité du pouvoir pathogène." Lille 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LIL10019.

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Parmi les champignons responsables des septorioses du blé, nous avons étudié la biologie du développement de phaeosphaeria nodorum (syn: leptosphaeria norodum) et de sa forme conidienne septoria nodorum. La biologie du développement de cet ascomycète a été étudiée in vitro. L'obtention des fructifications sexuées (périthèces) et asexuées (macropycnides et micropycnides) nous a permis: 1) de réaliser l'étude ontogénique du périthèce, en précisant la position systématique de cet organisme; 2) d'étudier le déterminisme génétique et physiologique : a) en démontrant l'existence d'un hétérothallisme bipolaire, b) en précisant le rôle joué par les microspores, c) en précisant l'influence des facteurs externes sur les différents types de morphogénèse, et en particulier l'action séquentielle de ces facteurs sur les différentes étapes du développement périthécial, définies antérieurement par l'étude ontogénique, 3) d'apprécier l'influence de la reproduction sexuée sur la distribution du pouvoir pathogène. Cette dernière étude a mis en évidence une distribution assez large du pouvoir pathogène des produits de la méiose avec, sur certaines variétés hôtes, des souches montrant une agressivité supérieure à celle de l'isolat parental le plus agressif. Les interactions souches-hôtes et la compatibilité constante entre ce parasite et les hôtes potentiels suggèrent l'existence d'une relation gène pour gène dans le système agressivité-résistance non spécifique

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Rafin, Catherine. "Les Pythium spp. à sporanges filamenteux, agents de nécroses racinaires sur tomate (Lycopersicon esculentum) en cultures hors-sol." Brest, 1993. http://www.theses.fr/1993BRES2001.

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Les Pythium spp. Sont des agents pathogènes responsables de nécroses et de pertes racinaires communément observées en cultures hors-sol. A côté des phénomènes observés lors de fortes attaques racinaires, la localisation de l'incidence des Pythium spp. Pendant la phase d'infections latentes restaient à préciser. Un inventaire des Pythium spp. Présents sur racines de tomates, réalisé en cultures hors-sol, révèle une contamination précoce des racines par Pythium à sporanges strictement filamenteux, notés Pythium F. Contrairement à leur comportement en sol, les Pythium F. Présentent une aptitude nécrogène variable selon les souches. Les limites des clefs de systématique nous ont conduit à rechercher des critères complémentaires de caractérisation des populations de Pythium F. L'analyse de profils électrophorétiques de six systèmes enzymatiques montre un fort niveau de polymorphisme au sein des Pythium F. Par ailleurs, l'analyse par RFLP des espaces internes transcrits de l'opéron ribosomique réalisée après PCR permet de regrouper les isolats de Pythium F. étudiés et souligne leur parenté avec P. Aquatile et P. Coloratum. La difficulté à observer in situ les Pythium sp. A conduit à développer une technique immunocytochimique, à l'aide d'anticorps polyclonaux. Cette méthode permettra de préciser les processus infectieux développés in situ par les Pythium F. En particulier pendant les phases d'infections latentes.

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Dissertations / Theses on the topic 'Champignon phytopathogène'

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