Publications du Service canadien des forêts

Antifungal activity of a Pinus monticola antimicrobial peptide 1 (Pm-AMP1) and its accumulation in western white pine infected with Cronartium ribicola. 2011. Zamany, A.; Liu, J.-J.; Ekramoddoullah, A.; Sniezko, R. Canadian Journal of Microbiology 57(8):667–679

Année : 2011

Disponible au : Centre de foresterie du Pacifique

Numéro de catalogue : 32621

Langue : Anglais

Disponibilité au SCF : PDF (télécharger)

Disponible sur le site Web de la revue ou du journal.
DOI (identifiant d'objet numérique) : 10.1139/w11-046

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Résumé

Le peptide antimicrobien Pm-AMP1 (« Pinus monticola antimicrobial peptide 1 ») a été exprimé et purifié à partir d’un lysat cellulaire bactérien, et son identité et sa pureté ont été confirmées par buvardage Western à l’aide d’un anticorps anti-Pm-AMP1. L’application de Pm-AMP1 a résulté en une inhibition visible de la croissance des hyphes de Cronartium ribicola, Phellinus sulphurascens, Ophiostoma montium et Ophiostoma clavigerum, 3 à 12 jours après le traitement. Pm-AMP1 inhibait aussi la germination des spores de plusieurs autres champignons phytopathogènes de 32 % à 84 %, 5 jours après le traitement. L’examen en microscopie des hyphes de C. ribicola mis en contact avec Pm-AMP1 montrait des changements morphologiques distincts. Sept familles de Pin argenté de l’ouest (Pinus monticola) (No 1, 2, 5, 6, 7, 8, 10) montrant une résistance partielle à C. ribicola sous la forme d’une réaction de l’écorce (« Bark reaction », BR) ont été examinées par buvardage Western visant à évaluer l’association entre l’accumulation de Pm-AMP1 et la famille, le phénotype, le nombre de broussins et la virulence de C. ribicola. Il y avait une différence significative (p < 0,001) dans l’accumulation moyenne de Pm-AMP1 entre les familles, les niveaux les plus élevés étant détectés chez les familles BR à descendance biparentale (No 1, 2, 5) comparativement aux familles BR à descendance uniparentale (No 6, 7). La famille 8, décrite précédemment comme famille BR à mécanisme ‘X’, possédait le nombre le plus élevé de plants BR et les niveaux les plus élevés de Pm-AMP1, alors que la famille susceptible à l’infection (famille 10) montrait les niveaux les plus faibles (p < 0,05). La famille 1 montrait une association significative entre l’accumulation de Pm-AMP1 et la santé globale des plants (p < 0,01, R = 0,533), avec des niveaux de protéines plus élevés chez les individus sains versus les individus malades. En général, des niveaux faibles de Pm-AMP1 étaient observés lors d’une augmentation du nombre de broussins par plant (p < 0,05), et les plants inoculés avec la souche avirulente de C. ribicola montrait des niveaux significativement plus élevés de Pm-AMP1 (p < 0,05) chez la majorité des familles BR. Les éléments de régulation cis-actifs comme les facteurs de liaison de CCAAT et une protéine liant les motifs AG ont été identifiés dans la région du promoteur de Pm-AMP1. Des sites polymorphiques multiples ont été identifiés à l’intérieur de la région 5′ non transcrite et celle du promoteur. Nos résultats suggèrent que Pm-AMP1 est impliqué dans la réponse défensive du Pin argenté de l’ouest envers l’infection fongique tel qu’observé par son activité antifongique sur C. ribicola et sur un vaste spectre de phytopathogènes, ainsi que par son association à différents indicateurs de résistance à C. ribicola.