Comment les champignons attaquent le blé

Pendant la colonisation de l'hôte, les champignons pathogènes produisent des protéines appelées protéines effectrices qui faciliteront son développement. Dans une stratégie de défense, l'hôte va en retour, produire des protéines de résistance pour contrecarrer les protéines effectrices, au cours d'un processus similaire à celui des anticorps de la réponse immunitaire des animaux.

Le projet RUST-SAFE («Effector discovery and validation of Puccinia striiformis sp. f. tritici, a wheat pathogen»), financé par l'UE, a été mis en place pour identifier de nouvelles protéines fongiques effectrices. Les chercheurs ont observé un champignon particulier, Puccinia striiformis sp. f. tritici, responsable de la rouille jaune striée des céréales.

Ils ont ainsi infecté différentes espèces de blé résistantes avec des isolats fongiques de virulence et de pathogénicité variables. Le processus infectieux repose sur la capacité du champignon à secréter des protéines effectrices dans l'organisme hôte au moyen d'un réseau de filaments.

Les chercheurs ont pu identifier cinq protéines effectrices potentielles différentes, produites à de fortes concentrations dans le réseau filamentaire du champignon. Lorsque les chercheurs ont injecté ces protéines effectrices directement dans les cellules de blé, deux d'entre elles ont initié la réponse immunitaire des plantes après avoir été reconnues par les protéines de résistance de la plante hôte codées par les gènes de résistance dits gènes R.

L'identification et la compréhension du rôle de ces effecteurs pathogènes fongiques permettront d'élaborer pour le blé et d'autres cultures céréalières importantes des stratégies de résistance plus efficaces contre la maladie. Ces travaux contribueront ainsi à combattre les épidémies fongiques du blé, un aliment de base pour près de 40 % de la population mondiale.