Analyse globale des gènes exprimés au cours de l'infection du riz par le champignon pathogène Magnaporthe grisea

Darchis Aurélie, Lagorce Anne, Tharreau Didier, Morel Jean-Benoit, Nottéghem Jean-Loup, Lebrun Marc-Henri. 2005. Analyse globale des gènes exprimés au cours de l'infection du riz par le champignon pathogène Magnaporthe grisea. In : Société française de phytopathologie, VIème congrés, 23-24-25 février 2005, Toulouse : programme et résumés des communications. SFP, INRA, CNRS, ENSAT-INP, UPS, IFR FR40. Paris : Société française de phytopathologie, Résumé, 1 p. Congrès de la Société française de phytopathologie. 6, Toulouse, France, 23 Février 2005/25 Février 2005.

Résumé : Le pathosystème Magnaporthe grisea - riz est un excellent modèle pour étudier le processus infectieux fongique au niveau moléculaire. En effet, ce champignon est responsable d'une importante maladie foliaire du riz: la pyriculariose. M grisea met en place des programmes d'expression géniques spécifiques de chaque étape de l'infection qu'ils restent encore à approfondir. Grâce aux progrès de la génomique et dans le but de faire progresser les connaissances utiles pour l'amélioration des plantes cultivées, Génoplante a récemment développé un outils d'analyse transcriptionnelle permettant de caractériser un grand nombre de gènes induits ou réprimés chez le cultivar de riz résistant IR64 possédant le gène de résistance Pi33, lors de l'infection par une souche virulente de M grisea (isolat PH14) ou une souche avirulente (isolat PH14-ACE1). Cette étude de génomique fonctionnelle a été réalisée à l'aide de puce à ADN développées par Agilent et représentatives de 14 000 gènes de M.grisea et 7 000 gènes de riz (EST infection). Notre analyse s'est focalisée 5 jours après l'inoculation lors de l'apparition des symptômes et de la prolifération active du champignon dans la plante. La validation des résultats de mesure de l'expression des gènes de M. grisea obtenus de la puce Agilent a été réalisée par une méthode indépendante de PCR quantitative en temps réel (Light Cycler, Roche). Cette stratégie s'est avérée reproductible et a permis de valider l'expression de 75% d'un échantillon de gènes candidats exprimés au cours de l'infection. En outre, l'expression de ces gènes candidats a également été mesurée dans les différents tissus du développement fongique (spore, appressoria, mycélium). Une analyse bio-informatique rassemblant les gènes présentant des profils d'expression comparables (clustering) a permis de classer ces gènes comme étant soient des gènes constitutifs, soient spécifiques de l'infection, soient à la fois spécifiques de l'infection et du développement fongique. Afin d'estimer le rôle et l'importance fonctionnels de ces gènes candidats dans le processus infectieux, leur expression respective seront éteintes ou atténuées. La délétion par remplacement de gènes pouvant être laborieuse au niveau de certains locus à cause d'une recombinaison homologue faible, nous avons tenté de mettre en place une stratégie d'extinction des gènes par ARN interférence. Cette approche, consistant en la production d'une structure en épingle à cheveux guidant la dégradation des ARNm, a tout d'abord été appliquée aux gènes de pathogénie connue PLS1 et BIP1. Le but de la comparaison remplacement de gène / ARN interférence est d'identifier laquelle de ces deux stratégies est la plus adaptées à l'identification de gènes impliqués dans le processus infectieux. Alors que le remplacement des gènes PLS1 et BIP1 aboutit à des souches non pathogènes, leur extinction par ARN interférence n'induit qu'une réduction signification (de 50 à 90%) de la pathogénicité indiquant la difficulté à éteindre complètement l'expression d'un gène par ARN interférence. (Texte intégral)

Mots-clés Agrovoc : Magnaporthe grisea, Oryza, maladie fongique, résistance aux maladies, expression des gènes, arn, infection

Mots-clés complémentaires : Pyriculariose, Gène de résistance

Classification Agris : H20 - Maladies des plantes
F30 - Génétique et amélioration des plantes

Auteurs et affiliations

• Darchis Aurélie
• Lagorce Anne
• Tharreau Didier, CIRAD-AMIS-UMR BGPI (FRA) ORCID: 0000-0003-3961-6120
• Morel Jean-Benoit
• Nottéghem Jean-Loup
• Lebrun Marc-Henri, CNRS (FRA)

Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/526531/)

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