De nouveaux produits agrochimiques à partir de bactéries
Le projet BACTOFUNGICIDE a été mis sur pied pour étudier les bio-pesticides potentiels en étudiant la génétique de plusieurs entérobactéries associées à des plantes. Le but était d'identifier les mécanismes derrière leur bio-activité car ces mécanismes sont importants pour le contrôle des maladies fongiques et oomycètes (analogues aux maladies fongiques). Une attention particulière a été accordée à l'étude de la biosynthèse de la molécule hatérumalide oocydine A qui peut tuer les champignons et oomycètes pathogènes des plantes. Elle offre également l'avantage complémentaire de posséder d'importantes propriétés anti-cancéreuses. Toutefois, même si la structure chimique de l'oocydine A était connue, les gènes et les voies chimiques et anaboliques responsables de leur biosynthèse ne l'étaient pas. Le séquençage du génome, la génomique comparative et l'analyse chimique ont été utilisés pour identifier le grand gène polycétide synthase, responsable de la biosynthèse de l'oocydine A. Il a également été démontré que le gène de l'oocydine A est largement répandu et se trouve dans plusieurs bactéries associées à des plantes du genre Serratia et Dickeya. Un modèle informatique a également été proposé pour la biosynthèse de l'oocydine et des molécules similaires (appelées hatérumalides), pour augmenter leur productivité. Le modèle peut également être utilise pour générer des substances chimiques analogues des hatérumalides avec de meilleures propriétés antifongiques, anti-oomycètes et anti-cancéreuses. La caractérisation des souches de la bactérie utilisée par BACTOFUNGICIDE a également révélé que certaines présentent de solides propriétés anti-nématodes. Les dommages dûs aux nématodes parasites de la plante sont importants au niveau économique, avec un chiffre mondial annuel de plus de 100 milliards de dollars. Les travaux de BACTOFUNGICIDE ont été aidés par l'isolation d'un nouveau bactériophage, le phiMAM1. Il a été utilisé pour déplacer les marqueurs chromosomiques et les plasmides entre des isolats cliniques et environnementaux de genre Serratia et Kluyvera. Le séquençage du génome, les analyses phylogénétiques et la caractérisation morphologique du phiMAM1 ont permis sa classification dans le nouveau gène suggéré Viunalikevirus. BACTOFUNGICIDE a utilisé une approche multidisciplinaire pour étudier la régulation et la biosynthèse des métabolites secondaires dans plusieurs bactéries associées à des plantes. Les résultats auront des implications à long terme pour les découvertes agrochimiques et la sécurité alimentaire/des cultures.
