The defense will be held the 16th September 2014 at 14H00 in Amphitheater 7, Faculté des Sciences, Boulevard des Aiguillettes, Vandoeuvre
“Vers la compréhension des dialogues microbiens dans l’écosystème sol : étude de l’interaction entre Streptomyces et Pseudomonas”
Résumé:
Les Streptomyces sont des bactéries communes des écosystèmes forestiers tempérés. Elles sont présentes au sein de différentes niches écologiques telles que la rhizosphère des plantes, la mycorhizosphère ou encore la minéralosphère. Dans ces niches, elles interagissent avec de nombreux autres genres bactériens et différents champignons symbiotiques, pathogènes et saprophytes. Bien que les membres du genre Streptomyces soient bien connus pour leur capacité à produire une grande variété de métabolites secondaires, le rôle écologique de ces produits naturels reste largement inconnu. Si leur rôle en tant que molécules antagonistes est probable, ils pourraient également fournir des signaux chimiques dans la communication intercellulaire et jouer un rôle majeur dans la structuration des communautés microbiennes du sol. La question se pose alors de savoir si en retour, l’environnement biotique de Streptomyces module les voies de biosynthèse de métabolites secondaires chez ces bactéries et s’il impacte leur comportement au sein des communautés microbiennes du sol.
Afin de répondre à ces questions, nous avons entrepris une étude sur l’interaction entre deux souches bactériennes modèles du sol Streptomyces ambofaciens ATCC23877 et Pseudomonas fluorescens BBc6R8. S. ambofaciens ATCC23877 est connue pour produire au moins cinq molécules antimicrobiennes et deux sidérophores et l’analyse de son génome a révélé la présence de 16 clusters de gènes supplémentaires impliqués dans la synthèse de métabolites secondaires. P. fluorescens BBc6R8 est une bactérie auxiliaire de mycorhization isolée de fructifications du champignon Laccaria bicolor. Des expériences de cocultures sur différents milieux gélosés ont révélé que chaque souche bactérienne affecte la production de métabolites secondaires chez l’autre partenaire. Ainsi, P. fluorescens inhibe la capacité de S. ambofaciens à produire la kinamycine, un « effet ping-pong » a été mis en évidence. D’autre part, sur un milieu déficient en fer, P. fluorescens est capable d’utiliser les desferrioxamines et la coelicheline produites par S. ambofaciens en tant que xénosiderophores et ne produit alors plus ses propres sidérophores, la pyoverdine et l’énantio-pyochéline. La protéine FoxA de P. fluorescens BBc6R8, un récepteur TonB-dépendant, est impliquée dans la détection et l’utilisation de ces deux sidérophores de S. ambofaciens ATCC 23877. Enfin, au cours des études d’interactions, P. fluorescens BBc6R8 s’est révélée capable d’inhiber la production du pigment bleu diffusible gamma-actinorhodine chez Streptomyces coelicolor A3(2) M145 en acidifiant le milieu par la production d’acide gluconique. D’autres souches de Pseudomonas fluorescent et la souche opportuniste Pseudomonas aeruginosa PAO1 empêche, de la même manière, la production de gamma-actinorhodine. L’ensemble de ces résultats nous permet de proposer différentes hypothèses sur l’importance écologique de ces trois interactions en les replaçant au sein du contexte de l’écosystème sol.
