Projet de recherche C3/013 (Action de recherche C3)
Contexte
L'ancien genre Pseudomonas englobait un ensemble de bâtonnets gram-négatifs, flagellés polaire et à métabolisme respiratoire. Cette définition étant peu précise, les espèces du genre présentaient également de grandes différences du point de vue phylogénétique. Grâce à l'introduction des techniques ADN, et plus précisément de la recherche comparative des gènes 16S rRNA dans les différentes espèces Pseudomonas, il est apparu que l'on pouvait différencier au moins cinq groupes rRNA, chacun méritant au moins un statut de genre particulier. La partie du genre Pseudomonas qui, pour le moment, est considérée comme le genre Pseudomonas authentique contient les espèces du groupe 1 rRNA avec le type d'espèce, P. aeruginosa. Toutefois, ce genre Pseudomonas actuel est lui-même très hétérogène, en effet, il représente et contient également différents groupes. L'un de ces groupes concerne les dénommées "pseudomonades fluorescentes". Plusieurs nouvelles espèces qui appartiennent à ce groupe ont été récemment décrites et pourraient présenter un grand intérêt. En effet, les pseudomonades fluorescentes contiennent d'importants phytopathogènes ainsi que des pathogènes pour l'homme (pathogènes opportunistes tels que P. aeruginosa), mais également des souches qui réagissent contre les infections bactériennes et mycosiques grâce à la production de métabolites secondaires. Les possibilités d'utilisation de ces intéressantes souches ont été atténuées par une identification très peu fiable.
Description du projet
L'un des objectifs de ce projet est d'établir un cadre taxonomique fiable pour les pseudomonades fluorescentes en appliquant les méthodes de séquençage de l'ADN à une série de gènes domestiques tels que oprI, 16SrRNA, rpoD, gyrA, gyrB, etc. Cette analyse séquentielle pointue permettra de mener une étude comparative des arbres phylogénétiques établis pour chaque gène, mais aussi d'examiner la correspondance de ces arbres en créant un arbre phylogénétique combiné ou organismal. Cet arbre consensus permettra d'établir des groupes dont le statut taxonomique sera étudié en tenant compte de la délimitation des espèces. On sait qu'en ce qui concerne l'arbre séquentiel 16S rRNA, il n'est pas possible de délimiter précisément les espèces uniquement sur la base de cette séquence. En outre, des analyses FAME des acides gras et des modèles SDS-PAGE des protéines cellulaires seront également examinés. Ces deux méthodes soutiendront et complèteront les résultats moléculaires (= séquence d'ADN). Etant donné que celles-ci permettent entre autres une identification par rapport aux banques de données (commerciales et de laboratoire – Laboratoire de Microbiologie), il est aussi possible de dégager des notions sur la résolution taxonomique des différentes analyses séquentielles. Enfin, on s'attend à ce que les profils de pyoverdine établis permettent d'opérer une distinction au niveau taxonomique. Les éventuels nouveaux taxons (espèces) seront décrits selon les directives internationales en vigueur. Les données de séquence ADN seront analysées sur des sous-séquences spécifiques aux espèces qui pourront être utilisées pour le développement de sondes d'identification pour un test PRC. Même s'il faut s'attendre à ce que l'évaluation de ces sondes ne se déroule plus dans le cadre de ce projet, elle sera bel et bien démarrée. Pour terminer, ce projet servira également de cadre pour la réalisation de tests supplémentaires portant sur les propriétés phytopathogènes potentielles de la collection d'isolats de la VUB et sur la production de métabolites secondaires, entre autres actifs contre les maladies mycosiques et les bactéries.
Les Modules de Travail (MT) et les tâches définis sont les suivants:
MT 1 : Caractérisation moléculaire et phénotypique des pseudomonades fluorescentes - analyse et identification phylogénétiques
Tâche 1 : Caractérisation moléculaire (séquençage oprI)
Tâche 2 : Analyse moléculaire – analyse séquentielle multilocus
Tâche 3 : Caractérisation chimiotaxonomique via SDS-PAGE des profils protéiques
Tâche 4 : Caractérisation phénotypique (identification de sidérophores)
Tâche 5 : Analyse numérique isolée et combinée des données à l'aide du logiciel BioNumerics
MT 2 : Détection des souches qui produisent des métabolites secondaires agissant contre les phytopathogènes
Tâche 1 : Examen in vitro
MT 3 : Détection des souches présentant un potentiel phytopathogène
Tâche 1 : Inoculation d'endives (chicons) et de salade romaine
Les résultats de recherche attendus sont les suivants:
1. Amélioration du cadre de référence taxonomique pour le genre Pseudomonas et plus particulièrement pour les pseudonomades fluorescentes
2. Description de nouvelles espèces
3. Outil pour l'identification moléculaire
4. Valorisation de la collection de bactéries BCCM/LMG
5. Détection de nouveaux métabolites bioactifs
6. Evaluation du potentiel phytopathogène des isolats environnementaux
Partenaires
Partenaire 1: BCCM/LMG, Ghent University
Promoteur: Prof. Paul De Vos
Laboratory of Microbiology
K.L. Ledeganckstraat 35
9000 Gent
Tel: 09 264 5110
Fax: 09 264 5092
Email: Paul.DeVos@ugent.be
http://lmg.UGent.be; http://bccm.belspo.be/
Partenaire 2: Vrije Universiteit Brussel
Promoteur: Prof. Pierre Cornelis
MINT
Paardenstraat 65,
1640 Sint-Genesius-Rode
Tel: 02 359 0221
Fax: 02 359 0399
Email: Pierre.Cornelis@imol.vub.ac.be
Comité d'utilisateurs
Membre 1 :
Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek (ILVO)
Departement Gewasbescherming
Burgemeester van Gansberghelaan, 96
9820 Merelbeke
Membre 2 :
Provinciaal onderzoeks- en voorlichtingscentrum voor Land- en Tuinbouw (POVLT)
Iepersesteenweg 87
8800 Rumbeke
Membre 3 :
Puracor n.v./S.a.
Industrielaan, 25
1702 Grand-Bigard.
Membre 4 :
Institution : La Clinique des Plantes
UCL-Faculté d’ingénierie biologique, agronomique et environnementale
Unité de phytopathologie
Croix du Sud, 2bte 3
1348 Louvain-la-Neuve
Membre 5 :
Applied Maths BVBA
Keistraat120
9830 St-Martens-Latem
Membre 6 :
Vakgroep gewasbescherming LA03
Coupure Links 653
9000 Gent
