L’herbe sauvage robuste qui pourrait sauver notre pain :

Aegilops sharonensis dans son habitat naturel. Crédit: Pablo Olivera Firpo :

Une espèce obscure d’herbe sauvage contient une résistance aux maladies “à succès” qui peut être croisée avec du blé pour donner une immunité contre l’un des agents pathogènes les plus meurtriers.

Une équipe internationale collaborative de chercheurs a identifié le gène de résistance à la rouille de la tige de l’espèce d’herbe de chèvre sauvage Aegilops sharonensis.

L’équipe de recherche dirigée par le John Innes Center, le Sainsbury Laboratory et l’Université du Minnesota a utilisé les avancées bioinformatiques pour développer la première carte précise du génome d’Aegilops sharonensis.

Le potentiel génétique de ce blé relativement rustique que l’on trouve en Israël et dans le sud du Liban a été largement inexploré.

À l’aide de la carte génétique et d’une technique d’outil de recherche appelée Mutant Hunter, l’équipe a scanné le génome à la recherche de mutations à la recherche de mutations différentes chez les plantes immunisées contre la rouille des tiges, une maladie qui inquiète les agriculteurs depuis des millénaires.

Cette recherche a identifié un gène candidat qui, selon les chercheurs, était responsable de la protection des plantes. À l’aide de pinces moléculaires, ils ont isolé le gène d’intérêt et l’ont transféré dans une plante sensible, où il a conféré une forte protection contre toutes les souches testées du champignon de la rouille noire du blé, Puccinia graminis f. sp. tritici.

Dr. Brande Wulff, chercheuse sur le blé à l’Université des sciences et technologies du roi Abdallah (KAUST), anciennement chef de groupe au John Innes Center et l’un des auteurs de l’étude, a déclaré : “Nous avons maintenant ce gène à succès qui confère une immunité incroyable. Si j’étais la rouille de la tige, je tremblerais dans ma spore.”

“Cela a été un voyage de recherche ardu qui a duré de nombreuses années, mais nous avons maintenant trouvé ce gène qui confère une résistance à large spectre. Nous n’avons pas encore trouvé d’isolat de l’agent pathogène capable de vaincre le gène”, a ajouté le Dr John Innes, chercheur au Centre. . Guotai Yu, premier auteur de l’étude.

Dans cette étude parue dans : Communication Nature :, des expériences ont montré que le gène Sr62 code pour une molécule appelée protéine kinase tandem. Des études en cours examinent le fonctionnement de ce gène afin que les chercheurs puissent concevoir biologiquement le mécanisme pour qu’il soit plus efficace.

L’équipe de recherche prévoit d’employer le nouveau gène dans le cadre d’une pile de gènes – reproduits dans des variétés de blé couramment utilisées – en utilisant la technologie de modification génétique. Ils prédisent que davantage de gènes de résistance seront identifiés et clonés à partir de populations d’Aegilops sharonensis et d’autres graminées sauvages en utilisant leurs méthodes de découverte et de déploiement de gènes.

Aegilops sharonensis est connu pour posséder de nombreux traits d’importance agricole tels que la résistance aux principales maladies, y compris les rouilles. Cependant, sa longue durée de génération, son tégument dur et les difficultés de le croiser avec des cultivars de blé l’ont rendu moins traitable que d’autres espèces d’herbes sauvages exploitées pour des traits génétiques utiles.

Cela rend les résultats de cette étude encore plus précieux, explique le professeur Brian Steffenson de l’Université du Minnesota et co-auteur de l’étude : “Compte tenu des grandes difficultés rencontrées pour croiser Aegilops sharonensis avec du blé, nous étions à peu près certains que les gènes de résistance à la rouille découverts dans l’espèce sauvage seraient nouveaux.” Aegilops sharonensis a une gamme d’habitats très étroite le long de la plaine côtière de la mer Méditerranée. Le professeur Steffenson ajoute : “Il est donc opportun et important que des efforts soient faits pour collecter et caractériser les accessions de cette espèce avant qu’elles ne soient perdues à cause de l’urbanisation. Nous espérons que le gène de résistance cloné dans cette recherche, lorsqu’il sera combiné avec d’autres gènes, conférera une résistance durable. dans les variétés de blé, réduisant ainsi la menace de la rouille de la tige ”

L’étude met en évidence les développements récents en Amérique latine où le blé GM (génétiquement modifié) conçu pour la tolérance à la sécheresse a été approuvé – ouvrant potentiellement la voie à l’intégration plus large de traits GM dans le blé face à la crise climatique.

La recherche de résistance contre la rouille de la tige est devenue plus urgente car les épidémies de la maladie sont de plus en plus fréquentes et le changement climatique menace d’augmenter encore sa propagation.

“Les agents pathogènes comme la rouille de la tige réduisent déjà le rendement du blé de 21 %. Non seulement le grain lui-même est perdu ou endommagé par l’agent pathogène, mais aussi l’énergie qui entre dans la production – l’équivalent de 420 milliards de kilowatts – est suffisante pour alimenter 300 millions “Les maisons dans le monde en développement sont gaspillées. Si nous pouvons intervenir avec la génétique, en recrutant la résistance trouvée dans cette herbe à l’aspect sauvage, ce serait une contribution incroyable à l’agriculture et au changement climatique”, a déclaré le Dr. Wulff.

“Identification assistée par le génome d’Aegilops sharonensis du gène de résistance à la rouille de la tige Sr62” apparaît dans : Communication Nature :.


Comprendre la résistance à la rouille du blé panifiable :


Plus d’information:
identification assistée par le génome d’Aegilops sharonensis du gène de résistance à la rouille noire Sr62, Communication Nature : (2022). EST CE QUE JE: 10.1038 / s41467-022-29132-8 :

Fourni par le Centre John Innes :

Citation:: L’herbe sauvage robuste qui pourrait sauver notre pain (2022, 25 mars) récupéré le 25 mars 2022 sur https://phys.org/news/2022-03-hardy-wild-grass-bread.html

Ce document est soumis au droit d’auteur. En dehors de toute utilisation loyale à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans l’autorisation écrite. Le contenu est fourni seulement pour information.

Leave a Comment