Échantillonnage mondial de Colletotrichum graminicola. Les
cercles rouges indiquent le nombre d'isolats échantillonnés. Œuvre
créée avec mapchart.net.
Il y a une migration continue de Colletotrichum graminicola
(l'agent causal de l'anthracnose
du maïs) entre des pays, peut-être en raison du
mouvement de matériel végétal infecté. Ces découvertes ont des
implications directes pour la gestion des maladies des plantes.
L’étude, «Population Genomics Provide Insights into the Global
Genetic Structure of Colletotrichum graminicola, the Causal
Agent of Maize Anthracnose», est parue dans mBio,
une revue de l’American Society for Microbiology.
Résumé
Comprendre la diversité génétique et les mécanismes sous-jacents
à la variation génétique dans les populations d'agents pathogènes
est crucial pour le développement de stratégies de contrôle
efficaces. Nous avons étudié la diversité génétique et la
biologie reproductive des isolats de Colletotrichum graminicola
qui infectent le maïs en séquençant les génomes de 108 isolats
collectés dans 14 pays à l'aide du séquençage de l'ADN associé
au site de restriction (RAD-seq) et du séquençage du génome entier
(WGS).
Des analyses de clustering basées sur des polymorphismes
mononucléotidiques ont révélé trois groupes génétiques
délimités par une origine continentale, compatibles avec une courte
dispersion de l'agent pathogène et une subdivision géographique.
Des migrations intra- et intercontinentales ont été observées
entre l'Europe et l'Amérique du Sud, probablement associées au
mouvement de matériel génétique contaminé. Une faible clonalité,
des signes de recombinaison génétique et une grande diversité
phénotypique ont été détectés. Nous montrons des preuves que,
bien que cela soit rare (peut-être en raison de pertes de gènes
associés à la reproduction sexuée et à la méiose), C.
graminicola peut subir une recombinaison sexuelle. Nos résultats
soutiennent les hypothèses selon lesquelles la migration intra- et
intercontinentale des pathogènes et la recombinaison génétique ont
un impact important sur la structure de la population de C.
graminicola.
Importance
Les agents pathogènes des plantes entraînent des réductions
significatives du rendement et de la qualité des cultures et causent
d'énormes pertes économiques dans le monde entier. La réduction de
ces pertes fournit une stratégie évidente pour augmenter la
production alimentaire sans dégrader davantage les écosystèmes
naturels ; cependant, cela nécessite une connaissance de la biologie
et de l'évolution des agents pathogènes dans les agroécosystèmes.
Nous avons utilisé une approche de génomique des populations pour
étudier la diversité génétique et la biologie reproductive de
l'agent pathogène de l'anthracnose du maïs (Colletotrichum
graminicola) dans 14 pays. Nous avons constaté que les
populations sont corrélées à leur origine géographique et que la
migration entre les pays est en cours, peut-être causée par le
mouvement de matériel végétal infecté. Ce résultat a des
implications directes pour la gestion de la maladie car la migration
peut entraîner le déplacement de génotypes plus virulents et/ou
résistants aux fongicides. Nous concluons que la recombinaison
génétique est fréquente (contrairement à la vision traditionnelle
selon laquelle C. graminicola est principalement asexuée), ce
qui a un impact important sur les mesures de contrôle et les
programmes de sélection visant à contrôler cette maladie.
NB : L’image ci-dessous représente des symptômes d'anthracnose sur
une feuille de sorgho, dus à Colletotrichum graminicola
(Ces.) G.W. Wilson. Clemson University - USDA
Cooperative Extension Slide Series, Bugwood.org.
_G.W._Wilson_1235209.jpg)
