Etude de la transmission du Cauliflower mosaic virus UNIVERSITE MONTPELLIER II SCIENCES ET TECHNIQUES DU LANGUEDOC-ROUSSILLON Master 1: Ecologie et Evolution.

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1 Etude de la transmission du Cauliflower mosaic virus UNIVERSITE MONTPELLIER II SCIENCES ET TECHNIQUES DU LANGUEDOC-ROUSSILLON Master 1: Ecologie et Evolution des Parasites (EEP) Titre du stage : Maitre de stage : DRUCKER Martin BAGNOLINI Guillaume

2 La transmission d'agents pathogènes par vecteurs ● La transmission d'agents pathogènes par vecteurs détermine la propagation d'une maladie dans l'espace ● Pour les virus de plantes, transmission par le pollen (Ilarvirus) ou par les zoospores de champignon comme le TNV (Virus de la nécrose du tabac) ● La plupart des virus de plantes = Transmission par vecteur arthropode piqueur-suceur ● Choix du modéle : CaMV Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

3 P3P3 P4P4P4P4 Stylet Le complexe transmissible du CaMV au niveau des stylets du puceron Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Le complexe transmissible

4 P2 P3 Corps à transmission Virions Usine virale Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Séparation spatiale des composants viraux

5 Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Paroi de la cellule 5% de transmission attendues 30% trouvés ! Corps à transmission Stylets

6 Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Le virus « percevrait » la piqûre du puceron !

7 ETAPE 1 : Entrée de la tubuline Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

8 ETAPE 2 : Répartition de la P2 et P3-virions sur les microtubules Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

9 Méthodes: Tester l'effet de différents traitements sur le phénotype des corps à transmission et sur la transmission Objectif : Caractériser le fonctionnement du corps à transmission dans l'acquisition du CaMV : ● Un stress mécanique active t-il le corps à transmission ? ● Un stress chimique active t-il le corps à transmission? ● La redistribution de P2 et P3-virions sur les microtubules est-elle nécessaire pour la transmission ? Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

10 Méthodes Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Protoplastes Analyse par immunoflurorescenceTest de transmission

11 Un stress mécanique active t-il le corps à transmission ? Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

12 Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Augmente le taux de transmission ! Hypothése : Mannitol

13 Etude du stress mécanique Choc hypoosmotique ou hyperosmotique entraine une baisse de la transmission Le nombre d'inclusions contenant de la P2 augmente lors d'un choc osmotique Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion 0,3 M0,8 M0,5 M % de transmission

14 ETAPE 1 : Entrée de la tubuline Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

15 Redistribution de la P2 et des P3-virions sur les microtubules ETAPE 2 Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Choc osmotique

16 La redistribution de P2 et P3-virions sur les microtubules est-elle nécessaire pour la transmission ? Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

17 ETAPE 2 Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Redistribution de la P2 et des P3-virions sur les microtubules Oryzaline

18 L'oryzaline augmente le nombre d'inclusions contenant de la P2 Etude de l'étape 2 Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion L'oryzaline diminue la transmission % de transmission 10µM50µMTémoin

19 ETAPE 1 : Entrée de la tubuline Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

20 Redistribution de la P2 et des P3-virions sur les microtubules ETAPE 2 Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Oryzaline

21 Un stress chimique active t-il le corps à transmission? Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

22 Corps à transmission (CT) Cellule Hypothése de l'activation des corps à transmission Stress Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion H2O2H2O2

23 Le réactif ROS H 2 O 2 augmente la transmission 200 mM 100 mM 20 mM Témoin % de transmission Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Etude du stress chimique

24 Corps à transmission Corps à transmission explosé Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion H2O2H2O2 Témoin

25 P3 est oxydé = Plus d'interaction avec P2 P3 est réduite = Interaction avec P2 Par exemple, traitement oxydant Désorganisation du corps à transmission Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion Corps à transmission = P3 forme la matrice

26 Conclusion : Il y a un effet positif du H 2 O 2 sur la transmission (Test de transmission H 2 O 2 ) La redistribution de la P2 et de P3-virions sur les microtubules semble nécessaire à la transmission (Test de transmission oryzaline et mannitol) Les perspectives : Essayer de trouver un stress mécanique autre que le mannitol pour activer le corps à transmission Tester l'effet de faible concentration d'H 2 O 2 Le virus « perçoit » il directement le puceron ou indirectement ? Introduction Matériel et méthode Résultats Discussion Conclusion

27 Remerciements Je remercie : Martin Drucker pour ces conseils avisés, son écoute et son acceuil très sympathique dans le monde des pucerons, des protoplastes et autres « bestioles »... Jean-Luc Macia pour son aide précieuse, son humour et sa patience, grâce à lui, l'optimisation de ces fameux tests à pu avoir lieu Stéphane Blanc pour m'avoir fait découvrir le monde de la recherche et pour ces nombreux conseils fort utiles Enfin toute l'équipe 2 de l'UMR BGPI pour leur acceuil, une pensée pour Alexandre Martinière qui m'a appris toutes les ficelles des test de transmission, et bien sur l'INRA et l'UM2 pour m'avoir permis de réaliser ce stage enrichissant.

28 Merci de votre attention!