Lotus japonicus ARPC1 is required for rhizobial infection.

Hossain, M.S., Liao, J., James, E.K., Sato, S., Tabata, S., Jurkiewicz, A., Madsen, L.H., Stougaard, J., Ross, L.M., et Szczyglowski, K. (2012). « Lotus japonicus ARPC1 is required for rhizobial infection. », Plant Physiology, 160(2), p. 917-928. doi : 10.1104/pp.112.202572  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Un remodelage du cytosquelette des cellules végétales précède l’entrée de bactéries fixatrices d’azote et l’établissement d’une symbiose dans les racines de la plante hôte. Nous avons trouvé chez le Lotus japonicus le gène codant une unité protéique reliée à l’actine, l’ARPC1, dont on avait prédit le rôle comme facteur essentiel de l’infection rhizobienne, mais non de la formation des mycorhizes à arbuscules. Chez d’autres organismes, l’ARPC1 est une sous-unité du complexe ARP2/3, principal facteur de nucléation des filaments d’actine ramifiés en Y. Le mutant arpc1 du L. japonicus présentait un phénotype à trichomes difformes qui était incapable de produire les filaments épidermiques requis pour l’infection et produisait donc surtout des nodosités vides. Les quelques nodosités partiellement colonisées qui se formaient chez le mutant arpc1 ne présentaient qu’une infection anormale. En combinaison avec les mutants nap1 et pir1 déjà décrits, qui présentent également une capacité réduite d’accueillir des rhizobiums, nos données montrent que l’ARPC1 ainsi que la voie SCAR/WAVE-ARP2/3 inférée ont dû se greffer à la symbiose fixatrice d’azote au cours de son évolution et finir par intervenir spécifiquement dans l’entrée des bactéries.

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