Diversity and diversification of Pectobacteriaceae, a family of phytopathogenic bacteria with a global importance
Diversité et diversification des Pectobacteriaceae, une famille de bactéries phytopathogènes d’importance mondiale
Résumé
Bacteria of the Pectobacteriaceae family include major plant pathogens that cause rotting of infected plants. This symptom is due to the massive production of pectinases capable of degrading pectin, a major plant compound supporting the plant cell wall integrity. WithinPectobacteriaceae, the genus Dickeya is particularly studied because it causes important agricultural losses at the world level on crops
essential for human food, such as potato, maize or rice.
Although most Dickeya species have been isolated from infected plants, some have been isolated from environmental samples, mostly from aquatic environments. However, the current knowledge of Dickeya is still mainly based on the study of plant pathogenic species, thus neglecting the real biodiversity of these bacteria. In recent years, we have initiated the analysis of strains from aquatic environments in order to characterize these bacteria and to better understand their physiology, ecology, evolution and their links with pathogenic species. The analysis of water samples from lakes of the Pierre Vérots Foundation (convention n°04-CE-05/2017) had allowed us to isolate numerous strains including a new aquatic species named Dickeya lacustris. Furthermore,our works indicate that aquatic Dickeya lineages
may be the oldest and that pathogenic species could derive from aquatic species.
Our goal is now to perform an in-depth study of the early stages of Dickeya diversification, with a particular focus on the aquatic species,Dickeya aquatica and Dickeya lacustris. As genomic data on these species are very limited, we have undertaken to sequence the genome of six new strains (three of each species) isolated at the Pierre Vérots Foundation site. Combined with the analysis of genomes of related genera, these new data will contribute to retrace the evolutionary history of the Pectobacteriaceae family and will provide information on their adaptive capacities, particularly with respect to their pathogenicity and ecology.
Les bactéries de la famille des Pectobacteriaceae comprennent des pathogènes de plantes majeurs
provoquant la pourriture des végétaux infectés. Ce symptôme est dû à la production massive de pectinases capables de dégrader la pectine des parois végétales, un composé majeur pour la structuration des végétaux.
Au sein des Pectobacteriaceae, le genre Dickeya est particulièrement étudié car il cause d’importantes pertes agricoles au niveau mondial sur des cultures essentielles à l’alimentation humaine, comme la pomme de terre, le maïs ou le riz. Bien que la plupart des espèces de Dickeya aient été isolées à partir de végétaux infectés, certaines l’ont été à partir d’échantillons environnementaux liés aux milieux aquatiques. Malgré cela, les connaissances actuelles sur les Dickeya proviennent majoritairement de l’étude des espèces pathogènes, négligeant ainsi la biodiversité réelle de ces bactéries. Il y a quelques années, nous avons initié une analyse des souches issues des environnements aquatiques afin de caractériser ces bactéries et de mieux comprendre leur physiologie, leur écologie, leur évolution et leurs liens avec les espèces pathogènes. L’analyse d’échantillons d’eau provenant d’étangs de la Fondation Pierre Vérots (convention n°04-CE-05/2017) a ainsi permis d’isoler de nombreuses
souches dont une nouvelle espèce aquatique, nommée Dickeya lacustris. Par ailleurs, nos travaux suggèrent que les espèces aquatiques sont les premières à avoir divergé au sein du genre Dickeya et que les souches pathogènes pourraient dériver d’espèces aquatiques.
Notre objectif est maintenant de réaliser une étude approfondie des premières étapes de la diversification des Dickeya, avec une attention particulière pour les espèces aquatiques, D. aquatica et D. lacustris. Les données génomiques sur ces espèces étant très limitées, nous avons entrepris de séquencer le génome de six souches (trois de chaque espèce) isolées sur le site de la Fondation Pierre Vérots. Ces nouvelles données, combinées à l’analyse de génomes de genres proches, contribueront à retracer l’histoire évolutive de la famille des Pectobacteriaceae et fourniront des informations sur leurs capacités d’adaptation, notamment en ce qui concerne leur pouvoir pathogène et leur écologie.
| Origine | Accord explicite pour ce dépôt |
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