Stripe Rust Resistance Gene Yr10 Encodes an Evolutionary-conserved and Unique CC-NBS-LRR Sequence in Wheat.

Liu, W., Frick, M., Huel, R., Nykiforuk, C.L., Wang, X.M., Gaudet, D.A., Eudes, F., Conner, R.L., Kuzyk, A.D., Chen, Q., Kang, Z., et Laroche, A. (2014). « Stripe Rust Resistance Gene Yr10 Encodes an Evolutionary-conserved and Unique CC-NBS-LRR Sequence in Wheat. », Molecular Plant, 7(12), p. 1740-1755. doi : 10.1093/mp/ssu112  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le premier gène de résistance (R) à la rouille jaune du blé juvénile ou adulte a été isolé du blé ‘Moro’ (Triticum aestivum L.) au moyen d’une approche de clonage cartographique; il a été désigné Yr10. Le clone 4B de ce gène code une séquence CC–NBS–LRR unique et hautement conservée au cours de l’évolution. Le clone 4E, un homologue de Yr10, dans lequel il manque le site de départ de la transcription (TSS, pour transcription start site) ainsi que les présumées boîtes TATA et CAAT, est probablement un pseudogène non exprimé. Les clones 4B et 4E sont identiques à 84 %; l’intron et le domaine LRR sont différents. Nous avons utilisé le silençage génique et la transgénèse de concert avec l’inoculation de souches virulentes et avirulentes de rouille jaune s’exprimant de manière différentielle pour démontrer la fonctionnalité de Yr10. La séquence CC–NBS–LRR codée par le Yr10 est unique parmi les gènes de résistance connus du blé codant des séquences CC–NBS–LRR, mais des homologues hautement conservés (E = 0,0) ont été identifiés chez Aegilops tauschii de même que chez d’autres monocotylédones comme Hordeum vulgare et Brachypodium distachyon. Des séquences apparentées ont aussi été identifiées dans des bases de données génomiques du maïs, du riz et du sorgho. Il s’agit du premier signalement d’un gène de résistance codant une séquence CC–NBS–LRR chez des plantes qui présentent une homologie limitée avec leur hôte indigène. Ce gène R comprend toutefois de nombreux gènes homologues chez des monocotylédones apparentées qui sont ou non des hôtes de la rouille jaune. Ces résultats constituent un exemple unique d’évolution génique et de dispersion des gènes entre les espèces.

Date de modification :