Caractérisation de nouveaux outils moléculaires pour l’étude de différents virus de betteraves : Beet soil-borne virus, Beet virus Q et Beet black scorch virus / Gabriel Brennet

Public ISBD Titre : Caractérisation de nouveaux outils moléculaires pour l’étude de différents virus de betteraves : Beet soil-borne virus, Beet virus Q et Beet black scorch virus Type de document : TFE / Mémoire Auteurs : Gabriel Brennet, Auteur ; Julie Schmitz, Directeur de publication, rédacteur en chef Année de publication : 2017 Note générale : Le fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut ainsi que ses étudiants. Veuillez vous connecter pour accéder à votre compte lecteur Langues : Français (fre) Mots-clés : Agronomie  AIBT  Earth & life institute Index. décimale : TFE AIBT TFE Agro-industries et biotechnologies Résumé : La betterave sucrière est principalement cultivée pour sa racine charnue utilisée pour la production de sucre. En effet, cette plante bisannuelle assure chaque année la production d’environ 100 millions de tonnes de sucre ce qui en fait une matière première non négligeable pour l’économie avec tous les emplois qu’elle offre et un produit indispensable pour l’industrie agro-alimentaire qui ne cesse d’augmenter la quantité de sucre dans ses produits. Une chute brutale de rendement en sucre issu de la betterave causerait plus de dégâts qu’on ne pourrait l’imaginer. Malheureusement, l’industrie betteravière est menacée depuis plus de 50 ans par la rhizomanie. Cette phytopathologie est causée par le Beet necrotic yellow vein virus (BNYVV), un agent pathogène transmis par le pseudo-champignon Polymyxa betae. Elle induit une constriction de la racine principale et une prolifération des radicelles latérales ainsi qu’un jaunissement des nervures foliaires. À l’heure actuelle, le BNYVV s’est répandue dans le monde entier ce qui a poussé certains scientifiques à développer des variétés résistantes pour tenter de lutter contre cette maladie d’origine virale. Hélas, après quelques années de succès, une rupture de résistance causée par la protéine p25 a été mise en évidence, ce qui a provoqué une recrudescence de la rhizomanie. Aussi, plusieurs virus à ARN de polarité positive ont été retrouvés en co-infection avec le BNYVV : le Beet soil-borne virus (BSBV) et le Beet virus Q (BVQ) sont deux Pomovirus fréquemment retrouvés dans les champs touchés par la rhizomanie tandis que le Beet black scorch virus (BBSV) fait partie des Necrovirus et est souvent retrouvé associé à un satellite à ARN. Le projet décrit dans ce travail de fin d’étude à pour optique de comprendre les mécanismes qui relient ces différents phytovirus et leurs vecteurs ainsi que d’autres points important tels que le rôle de la protéine CP-RT et l’influence du sat sur BBSV. Pour cela, des clones infectieux ont été développés au laboratoire pour ensuite être inoculés via les feuilles ou les racines afin de voir l’impact que le BSBV, BVQ et BBSV ont sur la betterave. De plus, plusieurs techniques de biologie moléculaire ont été employées telles que l’extraction d’ARN, la RT-qPCR, le Western blot, ect. Les résultats ont montrés l’efficacité des clones infectieux du BSBV et BVQ sur B. macrocarpa et Cadix par les symptômes apparus sur feuille et la confirmation de la présence du virus par électrophorèse sur gel d’agarose. Enfin, la protéine CP-RT a pu être détectée par optimisation du protocole de Western blot. Note de contenu : Table des matières Introduction générale 2 1 La betterave sucrière 2 2 La rhizomanie 2 2.1 BNYVV 2 2.1.1 Morphologie 2 2.1.2 Génome 2 2.2 Vecteur 2 2.3 Symptômes 2 2.4 Moyens de lutte 2 3 Virus associés au BNYVV 2 3.1 Beet Virus Q 2 3.2 Beet soil-borne virus 2 3.3 Beet black scorch virus et son satellite 2 Techniques de biologie moléculaire employées 2 1 Clonage : Passage de T7 à Agrobacterium tumefaciens 2 1.1 Méthode T7 2 1.2 Méthode A.tumefaciens 2 2 Extraction ARN 2 2.1 Séparation physico-chimique 2 2.2 Absorption sélective des acides nucléiques sur un support solide 2 3 RT-PCR et PCR quantitative 2 3.1 Généralités 2 3.2 Principe de la qPCR 2 3.3 Agent intercalant : SYBRGreen 2 4 Electrophorèse 2 4.1 Electrophorèse sur gel d'agarose 2 4.2 Electrophorèse sur gel de polyacrylamide 2 5 Western blot 2 Objectifs et mise en œuvre 2 Matériel et méthode 2 1 Développement des agro-clones infectieux 2 1.1 But 2 1.2 Technique 2 2 Développement du matériel végétal 2 2.1 Plantes cultivées en terre 2 2.2 Plantes cultivées en hydroponie 2 3 Inoculations des plantes 2 3.1 Agro-infiltration de feuilles 2 3.2 Inoculation mécanique 2 3.3 Agro-inoculation par racines 2 4 Détection de l'ARN viral 2 4.1 But 2 4.2 Technique 2 5 Transcription inverse et PCR quantitative 2 Technique 2 6 Optimisation du Western blot 2 6.1 Préparation des échantillons 2 6.2 Gel de polyacrylamide 2 6.3 Transfert 2 6.4 Détection 2 Résultats et discussions 2 1 Symptômes foliaires 2 1.1 Agro-infiltration et inoculation mécanique par feuille 2 1.2 Inoculation racinaire 2 2 Détection de la CP et CP-RT 2 2.1 Résultats 2 2.2 Perspectives 2 Conclusion générale 2 Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=65871 Caractérisation de nouveaux outils moléculaires pour l’étude de différents virus de betteraves : Beet soil-borne virus, Beet virus Q et Beet black scorch virus [TFE / Mémoire] / Gabriel Brennet, Auteur ; Julie Schmitz, Directeur de publication, rédacteur en chef . - 2017. Le fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut ainsi que ses étudiants. Veuillez vous connecter pour accéder à votre compte lecteur Langues : Français (fre) Mots-clés : Agronomie  AIBT  Earth & life institute Index. décimale : TFE AIBT TFE Agro-industries et biotechnologies Résumé : La betterave sucrière est principalement cultivée pour sa racine charnue utilisée pour la production de sucre. En effet, cette plante bisannuelle assure chaque année la production d’environ 100 millions de tonnes de sucre ce qui en fait une matière première non négligeable pour l’économie avec tous les emplois qu’elle offre et un produit indispensable pour l’industrie agro-alimentaire qui ne cesse d’augmenter la quantité de sucre dans ses produits. Une chute brutale de rendement en sucre issu de la betterave causerait plus de dégâts qu’on ne pourrait l’imaginer. Malheureusement, l’industrie betteravière est menacée depuis plus de 50 ans par la rhizomanie. Cette phytopathologie est causée par le Beet necrotic yellow vein virus (BNYVV), un agent pathogène transmis par le pseudo-champignon Polymyxa betae. Elle induit une constriction de la racine principale et une prolifération des radicelles latérales ainsi qu’un jaunissement des nervures foliaires. À l’heure actuelle, le BNYVV s’est répandue dans le monde entier ce qui a poussé certains scientifiques à développer des variétés résistantes pour tenter de lutter contre cette maladie d’origine virale. Hélas, après quelques années de succès, une rupture de résistance causée par la protéine p25 a été mise en évidence, ce qui a provoqué une recrudescence de la rhizomanie. Aussi, plusieurs virus à ARN de polarité positive ont été retrouvés en co-infection avec le BNYVV : le Beet soil-borne virus (BSBV) et le Beet virus Q (BVQ) sont deux Pomovirus fréquemment retrouvés dans les champs touchés par la rhizomanie tandis que le Beet black scorch virus (BBSV) fait partie des Necrovirus et est souvent retrouvé associé à un satellite à ARN. Le projet décrit dans ce travail de fin d’étude à pour optique de comprendre les mécanismes qui relient ces différents phytovirus et leurs vecteurs ainsi que d’autres points important tels que le rôle de la protéine CP-RT et l’influence du sat sur BBSV. Pour cela, des clones infectieux ont été développés au laboratoire pour ensuite être inoculés via les feuilles ou les racines afin de voir l’impact que le BSBV, BVQ et BBSV ont sur la betterave. De plus, plusieurs techniques de biologie moléculaire ont été employées telles que l’extraction d’ARN, la RT-qPCR, le Western blot, ect. Les résultats ont montrés l’efficacité des clones infectieux du BSBV et BVQ sur B. macrocarpa et Cadix par les symptômes apparus sur feuille et la confirmation de la présence du virus par électrophorèse sur gel d’agarose. Enfin, la protéine CP-RT a pu être détectée par optimisation du protocole de Western blot. Note de contenu : Table des matières Introduction générale 2 1 La betterave sucrière 2 2 La rhizomanie 2 2.1 BNYVV 2 2.1.1 Morphologie 2 2.1.2 Génome 2 2.2 Vecteur 2 2.3 Symptômes 2 2.4 Moyens de lutte 2 3 Virus associés au BNYVV 2 3.1 Beet Virus Q 2 3.2 Beet soil-borne virus 2 3.3 Beet black scorch virus et son satellite 2 Techniques de biologie moléculaire employées 2 1 Clonage : Passage de T7 à Agrobacterium tumefaciens 2 1.1 Méthode T7 2 1.2 Méthode A.tumefaciens 2 2 Extraction ARN 2 2.1 Séparation physico-chimique 2 2.2 Absorption sélective des acides nucléiques sur un support solide 2 3 RT-PCR et PCR quantitative 2 3.1 Généralités 2 3.2 Principe de la qPCR 2 3.3 Agent intercalant : SYBRGreen 2 4 Electrophorèse 2 4.1 Electrophorèse sur gel d'agarose 2 4.2 Electrophorèse sur gel de polyacrylamide 2 5 Western blot 2 Objectifs et mise en œuvre 2 Matériel et méthode 2 1 Développement des agro-clones infectieux 2 1.1 But 2 1.2 Technique 2 2 Développement du matériel végétal 2 2.1 Plantes cultivées en terre 2 2.2 Plantes cultivées en hydroponie 2 3 Inoculations des plantes 2 3.1 Agro-infiltration de feuilles 2 3.2 Inoculation mécanique 2 3.3 Agro-inoculation par racines 2 4 Détection de l'ARN viral 2 4.1 But 2 4.2 Technique 2 5 Transcription inverse et PCR quantitative 2 Technique 2 6 Optimisation du Western blot 2 6.1 Préparation des échantillons 2 6.2 Gel de polyacrylamide 2 6.3 Transfert 2 6.4 Détection 2 Résultats et discussions 2 1 Symptômes foliaires 2 1.1 Agro-infiltration et inoculation mécanique par feuille 2 1.2 Inoculation racinaire 2 2 Détection de la CP et CP-RT 2 2.1 Résultats 2 2.2 Perspectives 2 Conclusion générale 2 Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=65871

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