Soutenance de thèse de Aurore COISSAC

Impact de la méthylation de l’ADN dans la virulence et l’adaptation à l’hôte chez la bactérie phytopathogène Ralstonia pseudosolanacearum


Titre anglais : Role of DNA methylation in virulence and in host adaptation in the phytopatogene bacteria Ralstonia pseudosolanacearum
Ecole Doctorale : SEVAB - Sciences Ecologiques, Vétérinaires, Agronomiques et Bioingenieries
Spécialité : Developpement des plantes, interactions biotiques et abiotiques
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UMR 2594 - LIPME - Laboratoire des Interactions Plantes-Microbes-Environnement
Direction de thèse : Alice GUIDOT- Delphine CAPELA


Cette soutenance aura lieu lundi 29 septembre 2025 à 13h30
Adresse de la soutenance : Centre INRAE Occitanie-Toulouse Chemin de Borde-Rouge - Auzeville BP 52627 31326 Castanet Tolosan Cedex Batiment PABS-B - salle Lynn-Margulis

devant le jury composé de :
Alice GUIDOT   Directrice de recherche   INRAE Occitanie - Toulouse   Directeur de thèse
Delphine CAPELA   Directrice de recherche   CNRS Occitanie Ouest   CoDirecteur de thèse
Arnaud LAGORCE   Maître de conférences   Université de Perpignan Via Domitia   Examinateur
Catherine GUYNET   Chargée de recherche   CNRS Occitanie Ouest   Examinateur
Florence HOMMAIS   Professeure des universités   Université Claude Bernard Lyon 1   Rapporteur
Emanuele BIONDI   Directeur de recherche   CNRS Île-de-France Gif-sur-Yvette   Rapporteur


Résumé de la thèse en français :  

Cette thèse explore le rôle des méthyltransférases orphelines (MTases) dans la virulence et l’adaptation de la bactérie phytopathogène Ralstonia pseudosolanacearum, agent du flétrissement bactérien. Grâce à des approches combinant séquençage long (PacBio, Nanopore), analyses transcriptomiques (RNA-seq), génétique inverse et phénotypage, le travail identifie deux motifs méthylés dans le génome de la souche GMI1000 (GTWWAC et YGCCGGCR), respectivement ciblés par les MTases RamC (6mA) et RcmB (5mC). L’inactivation individuelle de ces MTases n’affecte ni la croissance ni la virulence, mais certaines combinaisons de doubles mutants, notamment ΔramA-ΔrcmB et ΔramC-ΔrcmB, entraînent une perte significative de virulence et des altérations majeures de l’expression génique. Des gènes liés aux phages, à la réparation de l’ADN et à la réponse SOS sont fortement dérégulés, suggérant une implication indirecte de la méthylation dans le maintien de l'intégrité génomique. Ces résultats révèlent l’importance du dialogue entre méthylations de l’adénine et de la cytosine dans la régulation de la physiologie bactérienne, et ouvrent de nouvelles perspectives sur les fonctions épigénétiques dans l’interaction plante-pathogène.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

This thesis investigates the role of orphan DNA methyltransferases (MTases) in the virulence and host adaptation of the plant pathogenic bacterium Ralstonia pseudosolanacearum, the causative agent of bacterial wilt. Using a combination of long-read sequencing (PacBio, Nanopore), transcriptomics (RNA-seq), reverse genetics and phenotypic analyses, the study identifies two methylated motifs in the GMI1000 genome (GTWWAC and YGCCGGCR), respectively targeted by RamC (6mA) and RcmB (5mC) MTases. While single MTase deletions had no effect on growth or virulence, specific double mutants, particularly ΔramA-ΔrcmB and ΔramC-ΔrcmB, showed drastic reductions in virulence and major transcriptomic alterations. Numerous prophage-related genes, DNA repair pathways, and SOS response genes were upregulated, suggesting an indirect role of methylation in maintaining genome stability. These findings highlight the interplay between adenine and cytosine methylation in bacterial gene regulation and provide new insights into epigenetic mechanisms shaping plant–pathogen interactions.

Mots clés en français :méthylation de l'ADN, Ralstonia solanacearum, adaptation à l'hôte,
Mots clés en anglais :   DNA methylation, Ralstonia solanacearum, host adaptation,