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La Cuscute, une plante parasite qui peut contrôler les gènes de sa plante hôte
Actualités

La Cuscute, une plante parasite qui peut contrôler les gènes de sa plante hôte

Les cuscutes sont un genre de plantes de près de 150 espèces. Leur particularité est de ne pas avoir beaucoup de chlorophylle. Elles compensent ce manque en captant leur alimentation chez d'autres plantes. Elles s'enroulent autour des tiges de l'hôte, et à l'aide de suçoirs qui perforent les vaisseaux, pompent sa sève. Les cuscutes parasitent des plantes sauvages, mais aussi cultivées, comme la pomme de terre, la tomate, la betterave sucrière, le tabac ou le café. Quinze espèces présentent un enjeu économique mondial, avec des pertes de rendement pouvant aller jusqu'à 80 %. En France, l'impact reste limité, selon Guillaume Fried, de l'unité entomologie et plantes invasives de l'Anses.

Sous des abords classiques, la stratégie parasitaire de la cuscute cache un avantage de taille : elle diminue à son profit l'expression de certains gènes de son hôte. Elle bloque ainsi les mécanismes qui favorisent la cicatrisation des vaisseaux de la plante. Comment ? Grâce à de petits acides nucléiques, des microARN (miARN), produits au contact de son hôte. Michael Axtell et son équipe, à l'université d'État de Pennsylvanie, ont montré que ceux-ci pénètrent les cellules de la plante parasitée via les suçoirs. Là, ils se lient à certains de ses ARN messagers (ARNm), bloquant le processus de production des protéines qu'ils codent. Ces miARN détournent le mécanisme d'interférence ARN de l'hôte, qui protège normalement les plantes des pathogènes.

Gènes stables

Ils recrutent en effet des protéines qui vont neutraliser les ARNm en les découpant en fragments plus petits, d'une taille comparable aux miARN. Ces petits ARN, dits « interférents », peuvent eux-mêmes se lier aux ARNm cibles, amplifiant la baisse de production protéique. Les chercheurs ont identifié les gènes ciblés comme appartenant au système immunitaire des plantes et à un processus de « coagulation » qui limite la perte de sucres quand les vaisseaux transportant la sève sont endommagés.

Si le mécanisme a déjà été décrit chez Botrytis cinerea, la pourriture noble qui donne certains vins liquoreux, c'est le premier exemple de ce type de régulation génique entre un parasite végétal et son hôte. Mais certainement pas le dernier : les gènes ciblés par les miARN de la cuscute sont extrêmement stables du point de vue évolutif. Tellement qu'Hervé Vaucheret, chercheur à l'Inra, s'interroge : « Ce processus semble très négatif pour la plante hôte, mais a manifestement été conservé depuis des millions d'années, sans contournement observé. C'est à se demander si la plante a intérêt à l'éliminer. »

De quoi tempérer l'espoir de Michael Axtell de produire des plantes génétiquement modifiées pour être résistantes, en y introduisant une copie des gènes possédant une séquence différente, ce qui empêcherait l'appariement de leurs ARNm avec les miARN de la cuscute, et donc leur clivage.


Source : La Recherche
Crédit : Penn State University

La Cuscute, une plante parasite, peut utiliser le MicroARN dans sa plante hôte pour désactiver l’expression des gènes associés aux mécanismes de défense. C’est la première fois qu’on observe cette technique chez une plante parasite.

La Cuscute, une plante parasite qui peut contrôler les gènes de sa plante hôte Actualités

La Cuscute, une plante parasite qui peut contrôler les gènes de sa plante hôte

Les cuscutes sont un genre de plantes de près de 150 espèces. Leur particularité est de ne pas avoir beaucoup de chlorophylle. Elles compensent ce manque en captant leur alimentation chez d'autres plantes. Elles s'enroulent autour des tiges de l'hôte, et à l'aide de suçoirs qui perforent les vaisseaux, pompent sa sève. Les cuscutes parasitent des plantes sauvages, mais aussi cultivées, comme la pomme de terre, la tomate, la betterave sucrière, le tabac ou le café. Quinze espèces présentent un enjeu économique mondial, avec des pertes de rendement pouvant aller jusqu'à 80 %. En France, l'impact reste limité, selon Guillaume Fried, de l'unité entomologie et plantes invasives de l'Anses.

Sous des abords classiques, la stratégie parasitaire de la cuscute cache un avantage de taille : elle diminue à son profit l'expression de certains gènes de son hôte. Elle bloque ainsi les mécanismes qui favorisent la cicatrisation des vaisseaux de la plante. Comment ? Grâce à de petits acides nucléiques, des microARN (miARN), produits au contact de son hôte. Michael Axtell et son équipe, à l'université d'État de Pennsylvanie, ont montré que ceux-ci pénètrent les cellules de la plante parasitée via les suçoirs. Là, ils se lient à certains de ses ARN messagers (ARNm), bloquant le processus de production des protéines qu'ils codent. Ces miARN détournent le mécanisme d'interférence ARN de l'hôte, qui protège normalement les plantes des pathogènes.

Gènes stables

Ils recrutent en effet des protéines qui vont neutraliser les ARNm en les découpant en fragments plus petits, d'une taille comparable aux miARN. Ces petits ARN, dits « interférents », peuvent eux-mêmes se lier aux ARNm cibles, amplifiant la baisse de production protéique. Les chercheurs ont identifié les gènes ciblés comme appartenant au système immunitaire des plantes et à un processus de « coagulation » qui limite la perte de sucres quand les vaisseaux transportant la sève sont endommagés.

Si le mécanisme a déjà été décrit chez Botrytis cinerea, la pourriture noble qui donne certains vins liquoreux, c'est le premier exemple de ce type de régulation génique entre un parasite végétal et son hôte. Mais certainement pas le dernier : les gènes ciblés par les miARN de la cuscute sont extrêmement stables du point de vue évolutif. Tellement qu'Hervé Vaucheret, chercheur à l'Inra, s'interroge : « Ce processus semble très négatif pour la plante hôte, mais a manifestement été conservé depuis des millions d'années, sans contournement observé. C'est à se demander si la plante a intérêt à l'éliminer. »

De quoi tempérer l'espoir de Michael Axtell de produire des plantes génétiquement modifiées pour être résistantes, en y introduisant une copie des gènes possédant une séquence différente, ce qui empêcherait l'appariement de leurs ARNm avec les miARN de la cuscute, et donc leur clivage.


Source : La Recherche
Crédit : Penn State University

La Cuscute, une plante parasite, peut utiliser le MicroARN dans sa plante hôte pour désactiver l’expression des gènes associés aux mécanismes de défense. C’est la première fois qu’on observe cette technique chez une plante parasite.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

07 - Adèche

Du 1er mai au 15 novembre
Exposition "ENTRE TERRE ET EAU"

Crises sociales et environnementales dans le Delta du Danube en Roumanie, à la fin du Néolithique. A près de 2 000 km de l'Ardèche, comment se passe la fin de la Préhistoire au bord du fleuve et de la Mer Noire ? Une exposition franco-roumaine inédite, interactive et immersive, à découvrir à la Cité de la Préhistoire !

Grand Site de l’Aven d’Orgnac
Place Robert de Joly
07150 Orgnac–L’Aven
04 75 38 65 10
www.orgnac.com


Du 20 octobre au 4 novembre
Démonstration "LES SECRETS DU FEU"

Un animateur de la Cité de la Préhistoire vous dévoile les différentes techniques d’allumage du feu à la manière préhistorique, bien avant l’invention du briquet : en frottant des cailloux ou du bois, tout simplement !
Durée : 30 min. De 11h45, 14h et 16h45.

Grand Site de l’Aven d’Orgnac
Place Robert de Joly
07150 Orgnac–L’Aven
04 75 38 65 10
www.orgnac.com


Du 20 octobre au 4 novembre
Visite spéciale Famille "LE COFFRE MYSTÉRIEUX"

Venez explorer la préhistoire autrement en partant à la recherche d’un mystérieux objet préhistorique dans la Cité. Un voyage dans le Temps pour petits et grands, qui devront revêtir les habits et ustensiles de nos
ancêtres pour traverser les âges anciens. Accompagnés par un archéologue et sa machine à remonter le Temps, saurez vous résoudre l’énigme ?
Durée : 1h15. A partir de 5 ans.

Grand Site de l’Aven d’Orgnac
Place Robert de Joly
07150 Orgnac–L’Aven
04 75 38 65 10
www.orgnac.com


14 - Calvados

Jusqu’au 29 février 2020
Exposition
"LES REQUINS ! 430 MILLIONS D’ANNÉES D’ÉVOLUTION"

Découvrez la grande diversité des requins, allant d’espèces de petites tailles, jusqu’aux poissons géants dont les dents sont plus grandes qu’une main humaine.
Cette exposition évoque également le grand danger auquel ils sont confrontés : l’Homme. Venez découvrir de nouvelles espèces et apprendre en vous amusant grâce à une fresque digitale.

Paléospace
Avenue Jean Moulin
14640 Villers-sur-Mer
02 31 81 77 60
www.paleospace-villers.fr


21 - Côte d'Or

Jusqu’au 6 janvier 2019
Exposition "GRAINES"

Elles sont partout… Du petit-déjeuner au coucher, dans nos vêtements, dans notre alimentation, dans nos parcs et jardins… sans même y penser elles font partie de notre quotidien et sont un pilier de la biodiversité végétale.
Cette nouvelle exposition, très ludique, propose à tous les visiteurs de découvrir une grande variété de graines d’ici et d’ailleurs et de s’interroger sur leurs enjeux dans un contexte de changement climatique et sociétal.

Le Jardin des sciences
Parc de l’Arquebuse
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


Jusqu’au 31 mars 2019

Exposition de plein air
"IMPACTS ! HOMME-NATURE"

Venez découvrir les relations homme-nature au plus près du vivant !
De l’évolution du comportement animal à celui du climat et des milieux naturels, les chercheurs de Bourgogne et de Franche-Comté tentent de comprendre le rôle de l’Homme dans ces changements. Traversez ville, campagne et forêt et voyagez jusqu’aux pôles pour observer ces recherches in vivo !

Le Jardin des sciences
Parc de l’Arquebuse
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


41 - Loir et Cher

Jusqu'au 31 décembre
LES JARDINS DE CHAMBORD

Le château a retrouvé en 2017 ses jardins à la française du XVIIIe siècle avec six hectares et demi au pied de la façade nord du château : plus de 600 arbres, 800 arbustes, 200 rosiers, 15 250 plantes...

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
http://www.bloischambord.com


49 - Maine et Loire

Du 20 octobre au 4 novembre
"CONTES ET RACONTÉES SPÉCIAL 3-9 ANS"

Les raconte-tapis débarquent au Bioparc pour plonger les enfants dans l’univers des contes animaliers ! Réunis autour de ces magnifiques créations tissées mains animées par nos soigneurs, les enfants découvrent le terrain d’aventure des personnages de l’histoire.

Bioparc Doué la Fontaine
103 rue de Cholet
49700 Doué-en-Anjou
02 41 59 18 58
www.bioparc-zoo.fr


61 - Orne

Du 13 octobre au 23 décembre
Exposition : "LES HAIES", Joël Auxenfans

Ecomusée du Perche
Prieuré de Sainte-Gauburge
61130 Saint-Cyr-la-Rosiere
02 33 73 48 06
www.ecomuseeduperche.fr


76 - Seine Maritime

Du 15 septembre au 15 décembre
Exposition "L’abbé Pierre photographe, un regard sur le monde"

L'exposition présente soixante-dix photographies inédites prises par l’abbé Pierre lui-même dans de nombreux pays. Elles témoignent de la vitalité des personnes pauvres dans le monde et dévoilent le regard lucide et plein d’amour.

Centre abbé Pierre - Emmaüs
Route d'Emmaüs
76690 Esteville
02 35 23 87 76
www.centre-abbe-pierre-emmaus.org


87 - Haute-Vienne

Du 1er avril au 4 novembre
Exposition : « L’ÉLOGE DE L’ÉTRANGE ET DE L’INCOMPRIS »

Une revisite du Cabinet des Curiosités par 7 artistes qui explorent des thèmes à la fois scientifiques et naturalistes, mais aussi oniriques et bouleversants, merveilleux et revendiquant.

La Cité des insectes
Chaud 87120 Nedde
05 55 04 02 55
www.lacitedesinsectes.com


31 octobre
LA CHASSE D’HALLOWEEN AUX PETITES BÊTES !

La Chasse d’Halloween aux petites bêtes ! Avec dégustation d’insectes ! des cadeaux pour tout le monde mais surtout la famille la mieux déguisée recevra une belle surprise.

La Cité des insectes
Chaud 87120 Nedde
05 55 04 02 55
www.lacitedesinsectes.com

Lieux:

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