FLUCTUATIONS DEMOGRAPHIQUES AU COURS DU CYCLE DE VIE DU CaMV (Cauliflower mosaic virus). Estimation de la taille efficace des populations virales lors de la colonisation des feuilles de la plante hôte, évaluation de la multiplicité d'infection cellulaire au sein de ces feuilles, et estimation de la taille des goulots d'étranglement lors de sa transmission d'hôte à hôte par vecteur - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2008

DEMOGRAPHIC FLUCTUATIONS IN THE LIFE CYCLE OF CaMV (Cauliflower mosaic virus)

FLUCTUATIONS DEMOGRAPHIQUES AU COURS DU CYCLE DE VIE DU CaMV (Cauliflower mosaic virus). Estimation de la taille efficace des populations virales lors de la colonisation des feuilles de la plante hôte, évaluation de la multiplicité d'infection cellulaire au sein de ces feuilles, et estimation de la taille des goulots d'étranglement lors de sa transmission d'hôte à hôte par vecteur

Résumé

Cauliflower mosaic virus (CaMV), a double-strand DNA plant virus, is non-circulatively transmitted by aphid vectors. As for many other viruses, ample demographic fluctuations along the life cycle are poorly defined, though they may have considerable impact on their evolution. In order to monitor CaMV populations we have constructed 6 infectious clones, each containing a distinct genetic marker, and developed a new analysis method: Quantitative Single-letter Sequencing (QSS) allowing to quantify their relative frequency in infected plants and/or leaves. Through the evolution of markers' frequency, we could calculate the effective size of CaMV populations: hundreds to thousands of genomes are founding the population in every single new leaf during systemic infection. This evaluation is 10 to 100 fold higher than that previously published for all other plant viruses studied. Furthermore, we have demonstrated that the multiplicity of infection of host cells (MOI) by CaMV genomes is not constant, and increases during CaMV infection to reach a maximum value around 7, largely exceeding the rare other estimates available on animal viruses or phages. Finally, using the EPG technique, we have controlled the feeding behaviour of aphids vectors when acquiring CaMV, and evaluated the impact of this vector behaviour on the size of the bottleneck induced on viral population during plant-to-plant transmission.
Le CaMV (Cauliflower mosaic virus) est un virus de plante à ADN transmis par pucerons. Comme pour tout autre virus, les larges fluctuations démographiques au cours du cycle de vie jouent un rôle prépondérant dans l'évolution, et pourtant, peu de données expérimentales sont disponibles à ce sujet. Afin de suivre l'évolution des populations de CaMV, nous avons construit 6 clones distincts marqués à un même locus, et développé une nouvelle méthode d'analyse : Quantitative Single-letter Sequencing (QSS). En quantifiant l'évolution de la fréquence des marqueurs, au sein d'une plante infectée, cette méthode nous a permis d'évaluer la taille efficace des populations du CaMV : plusieurs centaines à plusieurs milliers de génomes sont à l'origine de la colonisation de chaque feuille durant le développement de l'infection systémique ; une valeur 10 à 100 fois supérieure à celle estimé auparavant chez des phytovirus à ARN. Ensuite, nous avons poussé l'analyse au niveau cellulaire et montré que la multiplicité d'infection des cellules individuelles de l'hôte (MOI) n'est pas constante. Elle augmente au fil du temps pour culminer à une valeur proche de 7, qui dépasse amplement les données disponibles dans la littérature, quelle que soit l'espèce virale considérée. Il est très probable qu'une très forte MOI conditionne au moins partiellement la taille efficace élevé des populations du CaMV, mais cette hypothèse butte sur l'absence totale de donnée concernant la MOI chez d'autres virus de plantes. Enfin, connaissant la composition moyenne des populations mixtes de CaMV marqués, au niveau des feuilles et des cellules qui les composent, nous avons contrôlé le comportement alimentaire des pucerons vecteurs par la technique EPG, et évalué l'impact de ce comportement sur le goulot d'étranglement génétique induit sur la population virale lors de la transmission.
Fichier principal
Vignette du fichier
These_avec_signets.pdf (37.1 Mo) Télécharger le fichier

Dates et versions

tel-00681500 , version 1 (21-03-2012)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00681500 , version 1
  • PRODINRA : 19434

Citer

Baptiste Monsion. FLUCTUATIONS DEMOGRAPHIQUES AU COURS DU CYCLE DE VIE DU CaMV (Cauliflower mosaic virus). Estimation de la taille efficace des populations virales lors de la colonisation des feuilles de la plante hôte, évaluation de la multiplicité d'infection cellulaire au sein de ces feuilles, et estimation de la taille des goulots d'étranglement lors de sa transmission d'hôte à hôte par vecteur. Génétique des populations [q-bio.PE]. Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00681500⟩
273 Consultations
812 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More