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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 . . .

11 - Aude

Du 10 janvier 2019 au 14 février

COURS DE POTERIE : RAKU

Animés par la potière Cécile Dussaud. Jeudis 10, 17, 24, 31 janvier et 14 février, de 18h à 20h, à Amphoralis. La cuisson à la technique japonaise du raku sera ensuite effectuée le dimanche 24 février, de 14h à 18h.

Amphoralis
Allée des potiers
11590 Sallèles d’Aude
04 68 46 89 48
www.amphoralis.com


27 janvier

VISITE GUIDÉE
POTIERS GALLO-ROMAINS

Découvrez l’activité des potiers gallo-romains et de leur véritable « usine » d’amphores.

Amphoralis
Allée des potiers
11590 Sallèles d’Aude
04 68 46 89 48
www.amphoralis.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 31 mars 2019

EXPOSITION 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


22 - Côtes d'Armor

22 février

CONFÉRENCE - SPECTACLE
"HISTOIRE ET ÉVOLUTION DE LA LUNE"

Pour l’ouverture de cette année du 50ème anniversaire de la mission Apollo 9, répétition générale avant le voyage vers la Lune, cette séance spéciale vous emmènera à la découverte de notre satellite.
Vendredi 22 février à 17h30. Tarif 4 €.

Planétarium de Bretagne
Parc du Radôme
22560 Pleumeur-Bodou
02 96 15 80 30
www.planetarium-bretagne.fr


25 - Doubs

Jusqu'au 22 avril 2019

EXPOSITION "FROID"

Véritable plongée dans l’univers du froid, l’exposition met en scène les multiples facettes du froid et plonge le visiteur dans des univers différents :
vie quotidienne, milieux extrêmes, biologie, physique, chimie, recherche, technologie, science-fiction... et l’invite à expérimenter.

Saline royale
Grande rue
25610 Arc-et-Senans
03 81 54 45 45
www.salineroyale.com


30 - Gard

Du 9 février au 10 mars

EXPOSITION
"VOLCANS, LA VIE DE LA TERRE"

Découvrez les grands mécanismes des profondeurs de la Terre, les menaces et richesses que représentent les volcans grâce à une vingtaine de manipulations interactives.
Exposition gratuite, tout public. Entrée libre de 10h à 18h en semaine ; 14h-18h samedi et dimanche.

Le Visiatome
CEA Marcoule
04 66 39 78 78
www.visiatome.fr


14 février

CONFÉRENCE-SPECTACLE
"MATHÉMATIQUES, MAGIE ET MYSTÈRE

Durant cette conférence, des exemples de création de tours magiques à partir des maths seront présentés, et réciproquement  des tours de magie seront décortiqués pour y découvrir des maths.
Jeudi 14 février à 18h. Gratuit, sur réservation sur www.visiatome.fr(conseillée à partir de 11 ans).

Le Visiatome
CEA Marcoule
04 66 39 78 78
www.visiatome.fr


44 - Loire Atlantique

Du 8 au 19 mai 2019

EXPOSITION
"LES FLORALIES INTERNATIONALES DE NANTES"

Lors de cette prestigieuse manifestation florale, les visiteurs seront invités à découvrir dans le cadre exceptionnel du Parc de la Beaujoire des scènes ornementales élaborées par des professionnels et des amateurs passionnés.
Une représentation florale de haut niveau qui contribuera à les étonner, les dépayser, les faire rêver...

Floralies Internationales
Parc des Expositions de la Beaujoire
Route de Saint-Joseph de Porterie
44300 Nantes
http://comite-des-floralies.com/fre/

Lieux:

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