Une étude récente menée par l’équipe de recherche de Hai-Lei Wei à l’Académie chinoise des sciences agricoles a révélé de nouvelles connaissances sur la biosynthèse des plantes et la modulation de l’immunité. L’étude se concentre sur un nouveau lipopeptide cyclique appelé medpeptine, produit par Pseudomonas mediterranea.
Les lipopeptides cycliques (CLP) sont des métabolites secondaires multifonctionnels produits par plusieurs bactéries et ont été identifiés comme des déclencheurs clés de l’immunité des plantes. Cependant, les mécanismes sous-jacents aux interactions entre les CLP et les plantes sont difficiles à décrire. L’étude se concentre sur la medpeptine, un CLP de 22 acides aminés synthétisé par un groupe de gènes de la peptide synthétase non ribosomique (NRPS) et régulé par un système de détection de concentration bactérien.
Contrairement aux autres CLP, la medpeptine ne présente pas d’activité antimicrobienne. Au lieu de cela, il induit une immunité contre la mort des cellules végétales et confère une résistance aux infections bactériennes. Grâce à une analyse comparative du transcriptome et au silençage génique induit par le virus (VIGS), l’équipe de recherche a identifié des candidats spécifiques à la signalisation immunitaire impliqués dans la perception de la medpeptine chez Nicotiana benthamiana, une espèce végétale modèle.
L’étude met en valeur le rôle essentiel d’une protéine répétée riche en leucine de la paroi cellulaire (NbLRX3) et d’une protéine kinase de type récepteur (NbRLK25) dans la médiation de la mort cellulaire induite par la medpeptine et de la résistance à l’infection par des agents pathogènes. La suppression de ces protéines a compromis la réponse immunitaire, soulignant leur importance dans les mécanismes de défense induits par la medpeptine.
Cette recherche fournit des informations précieuses sur les mécanismes non canoniques de la détection du CLP et son impact sur l’immunité des plantes. L’identification de la medpeptine et de son mode d’action unique ouvre de nouvelles possibilités pour développer des applications biotechnologiques innovantes visant à améliorer la protection contre les maladies des plantes et à augmenter la productivité des cultures.
Comprendre les interactions complexes entre les CLP et les plantes offre de nouvelles possibilités pour développer des stratégies efficaces visant à accroître la résistance des plantes aux maladies. Ces découvertes ont des implications significatives pour l’agriculture et pourraient conduire au développement de méthodes de contrôle des maladies durables et respectueuses de l’environnement. Exploiter le pouvoir de la medpeptine et d’autres CLP pourrait révolutionner les stratégies de protection des plantes, en réduisant la dépendance aux pesticides chimiques traditionnels et en favorisant des cultures plus saines et plus résistantes.
Source : Poste d’ingénierie
Définitions :
– Lipopeptides cycliques (CLP) : sont des métabolites secondaires multifonctionnels produits par des bactéries qui jouent un rôle clé dans l’immunité des plantes.
– Peptide non ribosomal (NRPS) : système d’enzymes non ribosomiques qui synthétisent des peptides dans les micro-organismes.
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