1. Genome sequence of Xanthomonas fuscans subsp. fuscans strain 4834-R reveals that flagellar motility is not a general feature of xanthomonads
- Author
-
Fabien Guérin, Armelle Darrasse, Stéphane Cociancich, Monique Royer, Emmanuelle Lauber, Valérie Verdier, Valérie Barbe, Sébastien Carrère, Laurana Serres-Giardi, Alejandra Munoz, Philippe Rott, Marie-Agnès Jacques, Mario L. Arrieta-Ortiz, Endrick Guy, Christian Vernière, Stéphanie Fouteau, Sophie Bonneau, Arnaud Indiana, Martial Briand, Stéphane Poussier, Karine Durand, Lionel Gagnevin, Boris Szurek, Olivier Pruvost, Marie-Anne Van Sluys, Matthieu Arlat, Isabelle Pieretti, Ralf Koebnik, Isabelle Robène-Soustrade, Chrystelle Brin, Charles Manceau, Tristan Boureau, Laurent D. Noël, Institut de Recherche en Horticulture et Semences (IRHS), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Genoscope - Centre national de séquençage [Evry] (GENOSCOPE), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Universidad de Los Andes [Mérida, Venezuela] (ULA), Biologie et Génétique des Interactions Plante-Parasite (UMR BGPI), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (UMR PVBMT), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de La Réunion (UR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Résistance des plantes aux bio-agresseurs (UMR RPB), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), Centre IRD de Montpellier, INRA-SPE, region Pays de la Loire, France, French Ministry of National Education and Research, French Guyana, LABEX TULIP [ANR 10 LABX 41], [ANR 2010 GENM-013 Xanthomix], Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Universidad de Los Andes [Venezuela] (ULA), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UMR Peuplement Végétaux et Bioagresseurs en Milieu Tropical (UMR PVBMT - INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Angers (UA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
- Subjects
effecteur ,Genome ,F30 - Génétique et amélioration des plantes ,Pseudogène ,Insertion sequence ,Adaptation physiologique ,Phylogeny ,Genetics ,0303 health sciences ,Chemotaxis ,Seed-borne pathogen ,Bean ,Fabaceae ,Flagella ,pathogène des semences ,Seeds ,Effector ,séquence d'insertion ,Research Article ,Biotechnology ,Xanthomonas ,Séquence nucléotidique ,Pseudogene ,Biology ,Phaseolus vulgaris ,Evolution, Molecular ,03 medical and health sciences ,Effecteur moléculaire ,Secretion system ,chimiotaxie ,[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology ,Gene ,Plant Diseases ,030304 developmental biology ,H20 - Maladies des plantes ,Comparative genomics ,Whole genome sequencing ,Génie génétique ,Génome ,Base Sequence ,030306 microbiology ,Sequence Analysis, DNA ,biology.organism_classification ,Genetic Fitness ,Mobile genetic elements ,xanthomonas fuscans ,Genome, Bacterial - Abstract
Background Xanthomonads are plant-associated bacteria responsible for diseases on economically important crops. Xanthomonas fuscans subsp. fuscans (Xff) is one of the causal agents of common bacterial blight of bean. In this study, the complete genome sequence of strain Xff 4834-R was determined and compared to other Xanthomonas genome sequences. Results Comparative genomics analyses revealed core characteristics shared between Xff 4834-R and other xanthomonads including chemotaxis elements, two-component systems, TonB-dependent transporters, secretion systems (from T1SS to T6SS) and multiple effectors. For instance a repertoire of 29 Type 3 Effectors (T3Es) with two Transcription Activator-Like Effectors was predicted. Mobile elements were associated with major modifications in the genome structure and gene content in comparison to other Xanthomonas genomes. Notably, a deletion of 33 kbp affects flagellum biosynthesis in Xff 4834-R. The presence of a complete flagellar cluster was assessed in a collection of more than 300 strains representing different species and pathovars of Xanthomonas. Five percent of the tested strains presented a deletion in the flagellar cluster and were non-motile. Moreover, half of the Xff strains isolated from the same epidemic than 4834-R was non-motile and this ratio was conserved in the strains colonizing the next bean seed generations. Conclusions This work describes the first genome of a Xanthomonas strain pathogenic on bean and reports the existence of non-motile xanthomonads belonging to different species and pathovars. Isolation of such Xff variants from a natural epidemic may suggest that flagellar motility is not a key function for in planta fitness.
- Published
- 2013
- Full Text
- View/download PDF