Les effecteurs sont des molécules qu’un microorganisme injecte dans son hôte pour les manipuler et faciliter une infection. Lorsqu’une plante est infectée elle peut contrattaquer en détectant ces effecteurs et déclenchant une réponse de défense. Alors, les effecteurs déterminent le résultat d’une infection : défense ou maladie. Les rouilles fongiques infectent des céréales, des arbres et des légumes. Ces champignons ont centaines d’effecteurs, mais leurs fonctions dans les plantes sont très peu connues. Nous avons étudié l’impact de 14 effecteurs candidat de la rouille du peuplier en exprimant les gènes qui codent pour ces protéines dans une plante modèle, l’Arabidopsis thaliana.
Nous avons comparé les patrons d’expression des gènes et d’accumulation des petites molécules dans ces plantes transgéniques contenant ces effecteurs de champignon avec les patrons dans des plantes contrôles. Nous avons trouvé que l’expression des gènes liés à la défense et au stress était plus faible en présence des effecteurs candidats. Cela peut indiquer que les effecteurs suppriment les réponses de défense de la plante. Nous avons aussi trouvé que les effecteurs très différents peuvent causer des patrons similaires de dérégulation métabolique et génique. Par ailleurs, les effecteurs candidats très semblables peuvent causer des patrons de dérégulation métabolique et génique très différents.
Ces résultats sont importants pour des travaux futurs sur les rouilles fongiques et sur des effecteurs de différents types de microorganisme. Pour l’étude des rouilles fongique, ces résultats aideront la caractérisation détaillée de ces protéines. Pour l’étude des effecteurs, ils montrent que ces protéines peuvent avoir une grande variété de fonctions dans des plantes, alors généraliser la fonction d’un groupe d’effecteurs homologues à partir de l’étude d’un effecteur n’est pas justifiable.
Thèse de doctorat en biologie cellulaire et moléculaire soutenue le 21 avril 2021.
Membres du jury
M. Hugo Germain, directeur de recherche
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières
Mme Isabel Desgagné-Penix, codirectrice de recherche
Professeure, Université du Québec à Trois-Rivières
Mme Geneviève Pépin, présidente du jury,
Professeure, Université du Québec à Trois-Rivières
M. Guus Bakkeren, évaluateur externe
Chercheur sénior, Université de la Colombie-Britannique
M. Mathieu Lavallée-Adam, évaluateur externe
Professeur, Université d’Ottawa
