Symway : aider les biologistes à trouver les voix métaboliques d'une nouvelle symbiose rhizobienne chez les légumineuses

Christophe Klopp (Séminaire interne, plateforme Bioinfo)


Date
13 oct. 2023

Résumé : La plate-forme bioinfo genotoul accompagne des équipes de recherche dans leurs projets en réalisant du traitement de séquences et en leur mettant à disposition des résultats leur permettant d’extraire de connaissances scientifiques. Suite à un premier projet ANR jeune chercheur mené par François Arrighi de l’IRD dans lequel nous avons assemblé et annoté une première version du génome d’Aschynomene evenia (cousin de la cacahuète), nous collaborons actuellement à un projet ANR “classique” tentant de trouver une nouvelle voie symbiotique pour l’infection rhizobienne et la nodulation chez les légumineuses. Les légumineuses ont un intérêt agronomique et écologique de premier ordre dû à leur capacité à développer une symbiose fixatrice d’azote avec des rhizobiums qu’elles hébergent au sein de nodules. Il a ainsi été proposé le schéma général suivant où des récepteurs LysM-RLK perçoivent des facteurs Nod rhizobiens et activent une voie de signalisation Nod contrôlant l’infection, via la formation de cordons d’infection, et l’organogenèse nodulaire. Cependant, ce processus n’est pas universel. Certaines légumineuses (25% des genres) comme le lupin, l’arachide et les Aeschynomene, utilisent un autre mécanisme symbiotique n’impliquant pas les cordons d’infection. Il est donc considéré plus simple mais il reste très mal connu. Parmi les Aeschynomene, certaines sont remarquables car nodulées par des Bradyrhizobium photosynthétiques ne produisant pas de facteurs Nod. Ainsi, des voies symbiotiques alternatives existent pour induire la nodulation, sans reconnaissance des facteurs Nod et sans formation de cordons d’infection. Notre rôle dans le projet est de vérifier la qualité des séquences produites, d’assembler autant les génomes que les transcriptomes et de les annoter mais aussi de faire les analyses différentielles et d’aider à construire les réseaux de gènes. Nous sommes trois chercheuse et ingénieur·e·s : Nathalie Vialaneix, Claire Hoede et Christophe Klopp accompagnés d’un IE en CDD pour 24 mois à travailler sur le projet. Les 12 premiers mois de CDD, faits par Hanae Chouali, ont permis d’assembler et d’annoter 6 génomes et 14 transcriptomes ainsi que de trouver de nouveaux gènes candidats de la voie Nod indépendante.