– ABRUPT

La sécheresse est le principal facteur limitant de la productivité agricole, avec une perte de revenus de 40 milliards de dollars pour les seuls Etats-Unis. Les plantes sont source de nourriture, énergie, médicaments et matière première pour la construction. Pour le maintien de cette ressource, il est nécessaire d'améliorer les pratiques culturales, et en particulier de sélectionner des variétés plus tolérantes à la sécheresse. L'acide abscissique (ABA) est un signal essentiel pour l'induction des réponses d'adaptation à la sécheresse. L'objectif de ce projet est de décortiquer les mécanismes moléculaires de la signalisation de l'ABA et tout particulièrement le rôle de la phosphorylation des protéines. Ce projet, qui utilise Arabidopsis comme espèce modèle, est basé sur la mutualisation de ressources et d'idées entre trois partenaires aux compétences complémentaires (CNRS, INRA et Université). Le programme de recherche se subdivise en plusieurs volets. Le premier sera d'isoler des mutations de suppression extragéniques chez le mutant ost1 (impaired ABA-activated kinase) et de caractériser des mutants suppresseurs chez le mutant aba3 (ABA-deficient), afin d'identifier de nouveaux mutants et gènes de la signalisation de l'ABA. Ces deux stratégies visent à isoler, d'une part des éléments de signalisation en aval d'OST1 qui est une kinase essentielle au fonctionnement des stomates, et d'autre part des mutants d'hypersensibilité à l'ABA. Le second volet consistera à développer une approche de génétique inverse pour définir le rôle physiologique de 19 tyrosine phosphatases (PTP) annotées chez Arabidopsis. En effet, une altération de l'expression de certaines PTP conduit à une hypersensibilité à l'ABA. Dans un troisième volet, les cibles de plusieurs PTP seront identifiées grâce à l'analyse du phosphoprotéome de mutants. Enfin, comme la phosphorylation de protéines intervient dans de nombreuses réponses à l'ABA, nous développerons dans une quatrième partie, une technologie utilisant des peptides semi-aléatoires pour déduire des motifs optimaux de phosphorylation, permettant la prédiction in silico des cibles de kinases comme OST1. Les résultats de ces études devraient permettre d'augmenter le nombre de gènes disponibles pour l'amélioration de la tolérance à la sécheresse.