Journal de pathologie végétale et de microbiologie

Abstrait

Une revue critique des mécanismes de défense des plantes contre les bactéries pathogènes : du niveau morphologique au niveau moléculaire

Tibebu Belete*

Une meilleure compréhension des mécanismes de défense des plantes est essentielle pour améliorer la santé et le rendement des cultures. La défense des plantes contre les agents pathogènes bactériens résulte d'une combinaison complexe de caractéristiques structurelles des plantes et de réactions biochimiques induites. En plus de la défense constitutive, les plantes peuvent percevoir directement ou indirectement la présence d'une bactérie et induire par la suite des réponses de défense des plantes. Ces réactions biochimiques inductibles tendent à créer des conditions physiologiques protectrices pour limiter la croissance et l'invasion bactériennes dans les tissus hôtes. La défense inductible des plantes commence lorsqu'une molécule bactérienne particulière ou sa caractéristique structurelle est reconnue par les récepteurs de reconnaissance des protéines transmembranaires (PRR) à la surface des cellules végétales. La reconnaissance est basée sur des caractéristiques conservées des molécules d'origine bactérienne, à savoir les modèles moléculaires associés aux agents pathogènes (PAMP). Cela induit une immunité déclenchée par les PAMP (PTI) et l'expression de gènes de défense, ce qui empêche la pathogenèse. Cependant, certains agents pathogènes peuvent libérer des molécules effectrices et dépasser le PTI, ce qui conduit à une sensibilité déclenchée par les effecteurs (ETS). Par la suite, les plantes possèdent des protéines de résistance (R) contenant généralement des domaines de liaison aux nucléotides (NB) et de répétition riche en leucine (LRR) qui déclenchent une cascade de signalisation en reconnaissant des effecteurs spécifiques. Cela conduit à l'activation de gènes en aval afin de créer une réponse de défense robuste et rapide empêchant la propagation des bactéries. Généralement, ces actions contre les agents pathogènes bactériens envahissants sont contrôlées directement ou indirectement par le matériel génétique (gène) des plantes hôtes. Par conséquent, l'objectif de cette revue est de discuter et de résumer comment les récepteurs sont censés activer les défenses, comment les agents pathogènes bactériens surpassent ce système de défense basal et comment les plantes ont développé une deuxième couche de défense, en mettant l'accent sur les priorités de recherche futures.