PROSPECTIVE ECOLOGIE CHIMIQUE . V vers«a caractsrisatx basesbaoléculairesq: es etuiténégsesmsednoiua»éeuqimOlseD2 moléculaires des interactions chimiques Il s’agit probablement du domaine d’Écologiechimiquedans lequel les « Omiques » sont les plusutiles. Il existe des dizaines (voire centaines) d’articles présentant uneétude « Omiques » complète conduisant à la compréhension partielle ou totale d’une voie de biosynthèsed’un métabolite secondaire, d’une phé- romone, d’un composé volatil ou de tout autre signal.Côté micro-organismes,les « Omiques » permet- tent également l’identification du « quorum sensing » bactérien qui représente un système clé de communication entre bactéries (2.a.). Certaines études cherchent aussi à mettre en évidence les facteurs de transcription régulant la ré- ception des signaux et quelques études émergentesutilisentles « Omiques» pour identifi r des gènes impliqués dans la réception (récepteurs olfactifs,OBP, enzymes de dégradation, etc.) (2.b.). 2.a. 2.b. Identification par Transcriptomique du premier Recherche des récepteurs olfactifs et des élé- facteur de transcription végétal régulant une voie ments de réponse cellulaire associés (canaux io- de biosynthèse de composés volatils chez l’oeil- niques) dans les antennes d’un papillon par EST let et le pétunia. Identification des protéines du (Expressed Sequence Tag). Identification de do- « quorum sensing » bactérien par Protéomique. maines cis-régulateurs par changement des ni- veaux d’expression génique lors de la perception d’une phéromone par une abeille. Bases géné- tiques des récepteurs olfactifs et gustatifs chez le puceron du pois. Focus 5 : Le parfum des fleurs et les « Omiques » Dans le domaine de l’Écologiechimique,il existede régulateur de voies de biosynthèse de composés volatils très nombreux exemples d’interactions entre les connu chez les végétaux. Bien sûr, toutes les voies ne sont animaux et les fleurs. Dans les fleurs, les signauxqui influen- pas connues, beaucoup restent encore très énigmatiques et, cent le comportement des animaux, aussi bien insectes,que surtout,de trèsnombreusesquestionsse posentsurleurfonc- rongeurs, oiseaux-mouches ou chauve-sourispar exemple, re- tionnement. Face à une pression de sélectiondue à des polli- posent le plus souvent sur la forme, sur la couleur et sur nisateurs ou à des ravageurs, quels mécanismes génétiques l’odeur.La compréhension de ces interactions est une clé im- permettent de créer rapidement de nouveaux bouquets portante pour comprendre les lois de l’évolution. Ainsi par d’odeurs ? Quels sont les régulateurs des différentes voies de exemple, des études comparatives transcriptomiquesentre biosynthèse de ces composés ? Comment expliquer les mo- différentes variétés odorantes ou non odorantes ont permis difications de bouquets d’odeur durant l’épanouissement différentes avancées. C’est le cas de la voie de biosynthèse d’une fleur du bouton à la fleur pollinisée ? du 3,5-diméthoxytoluène des roses horticoles décryptée S’il existe donc des travaux de Transcriptomique, de Pro- grâce à des EST. Il a été montré que cette voie de biosyn- téomique voire de Métabolomique des fleurs, il n’y a, à ce thèse est apparue chez des roses sauvageschinoisesproba- jour, aucun génome de fleur odorante séquencé. Ces sé- blement par duplication et néo-fonctionnalisation d’un gène quences seraient pourtant une aide précieuse pour répondre codant pour une O-méthyl transférase. D’autres enzymes de aux questions précédentes. Plusieurs espèces sont candi- biosynthèse ont aussi été découvertes par analyses protéo- dates au séquençage, parmi lesquelles le pétunia, le tabac mique, par EST,ou parhybridationsoustractivenonseulement et la rose. Récemment, plusieurs consortiums se sont chez les roses mais aussichezle pétunia,l’oeilletou le muflier. constitués pour travailler à des stratégiesde séquençage de De plus, chez le pétunia, une analyse comparativepar puce à quelques fleurs odorantes. Il est donc possible que de tels ADN a permis de cloner le gène ODORANT1 codant pour un génomes soient disponibles à l’avenir et aident la commu- facteur de transcription régulateurde la biosynthèsedes phé- nauté scientifique à répondre à des problématiques d’écolo- nylpropanoïdes.Ce facteur de type MYB est à ce jour le seul gie chimique plus générales. 18
INEE Prospective ecologie chimique
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