3U6PWD52

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28 octobre 2020 12:23

18 mars 2021 07:26

Bénéfique Pseudomonas spp. produisent une gamme de métabolites secondaires antimicrobiens tels que les lipopeptides cycliques (CLP). Nous avons étudié la capacité des souches de Pseudomonas productrices de CLP et de leurs extraits de CLP bruts à contrôler l'explosion du riz causée par Magnaporthe oryzae, à la fois de manière directe et via une résistance systémique induite (ISR). Des tests de biocontrôle chez Planta ont montré que les souches productrices de lokisine, principe inducteur de ligne blanche (WLIP), entolysine et N3 ont induit avec succès une résistance à M. oryzae VT5M1. En outre, des extraits bruts de lokisine, de WLIP et d'entolysine ont donné des résultats ISR similaires lorsqu'ils ont été testés en planta. En revanche, une souche produisant de la xantholysine et des extraits bruts de N3, de xantholysine et d'orfamide n'ont pas induit de résistance contre la maladie du souffle du riz. Le rôle de WLIP dans le déclenchement de l'ISR a été confirmé par l'utilisation de mutants déficients en WLIP. La gravité de la maladie due à l'explosion du riz était significativement réduite lorsque les spores de M. oryzae étaient prétraitées avec des extraits bruts de N3, de lokisine, de WLIP, d'entolysine ou d'orfamide avant l'inoculation. Des analyses microscopiques in vitro ont en outre révélé la capacité du N3 brut, de la lokisine, du WLIP, de l'entolysine, de la xantholysine et de l'orfamide à inhiber de manière significative la formation d'appressoria par M. oryzae. De plus, les groupes de gènes biosynthétiques de la lokisine et de la WLIP dans les souches productrices sont décrits. En bref, notre étude démontre l'activité biologique de CLP structurellement diversifiés dans le contrôle de la maladie de l'explosion du riz causée par M. oryzae. En outre, nous fournissons un aperçu des gènes de la peptide synthétase non ribosomale codant pour les mécanismes de biosynthèse WLIP et lokisine.

Beneficial Pseudomonas spp. produce an array of antimicrobial secondary metabolites such as cyclic lipopeptides (CLPs). We investigated the capacity of CLP-producing Pseudomonas strains and their crude CLP extracts to control rice blast caused by Magnaporthe oryzae, both in a direct manner and via induced systemic resistance (ISR). In planta biocontrol assays showed that lokisin-, white line inducing principle (WLIP)-, entolysin- and N3-producing strains successfully induced resistance to M. oryzae VT5M1. Furthermore, crude extracts of lokisin, WLIP and entolysin gave similar ISR results when tested in planta. In contrast, a xantholysin-producing strain and crude extracts of N3, xantholysin and orfamide did not induce resistance against the rice blast disease. The role of WLIP in triggering ISR was further confirmed by using WLIP-deficient mutants. The severity of rice blast disease was significantly reduced when M. oryzae spores were pre-treated with crude extracts of N3, lokisin, WLIP, entolysin or orfamide prior to inoculation. In vitro microscopic assays further revealed the capacity of crude N3, lokisin, WLIP, entolysin, xantholysin and orfamide to significantly inhibit appressoria formation by M. oryzae. In addition, the lokisin and WLIP biosynthetic gene clusters in the producing strains are described. In short, our study demonstrates the biological activity of structurally diverse CLPs in the control of the rice blast disease caused by M. oryzae. Furthermore, we provide insight into the non-ribosomal peptide synthetase genes encoding the WLIP and lokisin biosynthetic machineries..

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO lutte
• non-ribosomal peptide synthetase (NRPS)

• ISR
• lokisin
• WLIP
• xantholysin
• anikasin
• appressoria
• entolysin

Frontiers in Plant Science

10

2019

1 janvier 2019

10.3389/fpls.2019.00901 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique

1664-462X L’ISSN est un code de 8 chiffres servant à identifier les journaux, revues, magazines, périodiques de toute nature et sur tous supports, papier comme électronique.