L'espoir d'une source inattendue dans la course mondiale pour arrêter la pyriculariose du blé

Une avancée importante dans les efforts visant à stopper la progression de la pyriculariose du blé, une menace émergente pour la sécurité alimentaire internationale, vient d'une source surprenante.

De nouvelles recherches révèlent de manière inattendue que les variétés de blé résistantes à un autre agent pathogène, l’oïdium, confèrent également une protection contre la pyriculariose du blé. L'étude est publiée dans la revue Plantes naturelles.

Lorsqu’on recherche la résistance aux maladies, il est courant de rechercher parmi les variétés ou les anciennes races locales des régions d’où la maladie est originaire. La pyriculariose du blé étant une maladie des régions subtropicales humides, les efforts de contrôle de la maladie se sont concentrés sur la recherche de gènes de résistance parmi les variétés de blé adaptées aux climats plus chauds.

Une collaboration de recherche dirigée par le Centre John Innes et incluant l'Université de Zürich remet en question cette approche, suggérant que les chercheurs ne devraient pas ignorer la résistance des variétés de blé sélectionnées pour résister à d'autres maladies, notamment celles des climats plus froids, comme l'oïdium.

À l’aide de méthodes de découverte de gènes développées au Centre John Innes, ils ont identifié le premier gène qui protège les plants de blé contre les souches du champignon blastique qui contiennent l’effecteur protéique AVR-Rmg8.

Étonnamment, le gène – situé sur le chromosome 2A du génome du blé – est Pm4, un gène qui confère au blé une résistance à l’oïdium, une maladie des climats plus frais et plus humides de l’hémisphère nord.

Les sélectionneurs européens sélectionnent depuis de nombreuses années du blé contenant du Pm4 pour sa résistance à l'oïdium ; désormais, ceux de l’hémisphère sud seront invités à faire de même pour se protéger contre la pyriculariose du blé.

“Ces résultats étaient complètement inattendus et suggèrent que si vous souhaitez trouver une résistance à la pyriculariose du blé, vous devriez également rechercher des variétés provenant de régions non tropicales, où elles sont déjà résistantes au mildiou”, a déclaré le professeur Paul Nicholson, d'un groupe leader du John Innes Center et coordinateur de l'étude, qui comprend également des contributions du CIMMYT, basé au Mexique, et du KAUST, basé en Arabie Saoudite.

“Nous devons être ouverts à l'idée de chercher dans des endroits inhabituels, car l'explosion est une maladie des environnements à haute température et très humide, tandis que le mildiou est une maladie des environnements à basse température et à haute humidité. Personne n'y aurait donc pensé. on cherche auparavant des variétés européennes parce qu'on recherche des points communs.

L'équipe de recherche a fait la découverte en examinant plus de 300 variétés de blé dans la collection Watkins, un panel de diversité réuni du monde entier dans les années 1930. Parmi cette population, seulement 3 % présentaient une résistance aux souches pathogènes de la pyriculariose du blé qui produisent l’AVR-Rmg8.

Il est inquiétant de constater que toutes les variétés très résistantes à la pyriculariose portaient le gène Pm4, ce qui indique qu’une seule résistance était présente parmi cette population très diversifiée. Cela souligne la nécessité d’identifier des résistances supplémentaires pour garantir une résistance robuste et durable contre cette nouvelle menace.

L’équipe utilisera désormais les mêmes méthodes de découverte de gènes pour rechercher parmi les variétés de blé européennes d’autres gènes de résistance à l’explosion, augmentant ainsi l’arsenal génétique pouvant être déployé contre cette maladie destructrice.

Le Dr Tom O'Hara, auteur principal de l'étude, a déclaré : « Il s'agit du premier gène cloné de résistance aux explosions. Contrairement aux résistances précédentes aux explosions, nous sommes parvenus au gène exact, identifiant même des variations infimes du gène qui le rendent non fonctionnels. Cela signifie que nos découvertes peuvent être d’un grand bénéfice immédiat pour les éleveurs.

“Dès le départ, notre objectif était de trouver une résistance déployable au Bangladesh et potentiellement dans d'autres pays où l'explosion s'est propagée. La satisfaction supplémentaire est que notre étude a pris une tournure inattendue.”