• Génétique: les bases génétiques du comportement différent de champignons du genre Colletotrichum avec A. thaliana ont été mises en évidence!____¤201605

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Survival trade-offs in plant roots during colonization by closely related beneficial and pathogenic fungi» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de comprendre les bases génétiques qui font que les champignons du genre Colletotrichum *, ennemi de nombreuses plantes d'intérêt agronomique, peuvent entretenir des relations bénéfiques avec d'autres plantes.

     

    Soulignons tout d'abord que «les champignons microscopiques du genre Colletotrichum comptent plusieurs espèces, qui diffèrent par leurs capacités à attaquer spécifiquement certaines plantes et par les stratégies d’infection qu’ils développent»: en effet, «alors que la plupart infectent les parties aériennes de leurs plantes hôtes, Colletotrichum tofieldiae possède la particularité d’en infecter les racines».

     

    Comme des travaux récents ont «mis en évidence la présence asymptomatique de ce champignon dans les racines de certaines populations naturelles d’Arabidopsis thaliana, dévoilant les bénéfices de cette association pour la nutrition de la plante dans des conditions pauvres en phosphore», l'étude ici présentée a cherché à identifier les ajustements qui ont été nécessaires, au champignon et à sa plante–hôte A. thaliana, pour que ces deux parties collaborent.

     

    Il est ainsi apparu, «en comparant les génomes du champignon bénéfique C. tofieldiae et celui de son plus proche cousin pathogène C. incanum» (sur 13000 gènes communs entre les deux espèces fongiques, 11 300, soit 87 %, «sont parfaitement conservés»), que «la transition vers un mode de vie bénéfique est relativement récente», puisqu'elle «daterait d’il y a quelque huit millions d'années».

     

    Un «certain nombre de caractéristiques en lien avec la transition d’un mode de vie pathogène vers un mode de vie bénéfique» a, dans la foulée, pu être identifié: en particulier, «les gènes codant pour des protéines nécessaires à l’infection de la plante (ou effecteurs) sont 50 % moins nombreux chez C. tofieldiae que chez son homologue pathogène C. incanum (133 contre 189)». En outre, «la majorité des gènes codant pour des facteurs de pathogénicité, qu’il s’agisse d’effecteurs, enzymes clés du métabolisme secondaire ou encore transporteurs, sont exprimés très tardivement voire pas du tout activés chez C. tofieldiae alors qu’ils sont fortement induits chez C. incanum lors de l’infection de la plante hôte».

     

    En ce qui concerne le comportement de la plante en présence de C. tofieldiae, «la réponse d’A. thaliana varie selon la concentration en phosphore du milieu»: plus précisément, «si celui-ci est présent en quantité importante, les gènes codants pour différents éléments de défense de la plante, telle la synthèse de composés antimicrobiens, sont activés» de sorte que «plante et champignon ne peuvent alors interagir», tandis que «si le milieu est carencé en phosphore, ces gènes ne sont pas activés» et «les deux partis peuvent interagir pour le plus grand bénéfice de la plante en matière de nutrition, d’autant que les gènes liés au transport du phosphore ou à la différenciation des cellules racinaires sont alors activés».

     

    Par contre, «en présence du champignon pathogène C. incanum», les gènes codant pour différents éléments de défense d’A. thaliana «sont fortement activés quelle que soit la concentration en phosphore dans le milieu».

     

    En conséquence, cette étude, qui révèle «la capacité remarquable d’A. thaliana à prioriser l’expression des gènes liés aux réponses de défense en présence de quantités abondantes de phosphore ou du métabolisme du phosphore en conditions de carence», suggère «que les plantes ont la capacité de rapidement hiérarchiser les informations provenant de leur environnement» pour répondre «aux stress, biotiques ou abiotiques, auxquels elles sont soumises».

      


    Lien externe complémentaire (source Wikipedia)

    * Colletotrichum

     

     

     


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