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IGS minisatellites useful for race differentiation in Colletotrichum lentis and a likely site of small RNA synthesis affecting pathogenicity

Durkin, J.M.H., Bissett, J.D., Pahlavani, M., Mooney, B.G., et Buchwaldt, L. (2015). « IGS minisatellites useful for race differentiation in Colletotrichum lentis and a likely site of small RNA synthesis affecting pathogenicity. », PLoS ONE, 10(9: Article number e0137398), p. 1-24. doi : 10.1371/journal.pone.0137398  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le Colletotrichum lentis est un pathogène fongique de la lentille au Canada, qui est rarement signalé ailleurs. Deux races, Ct0 et Ct1, ont été identifiées à l’aide de lignées différentielles. Nos travaux visaient à mettre au point une sonde PCR pour différencier les deux races. Les séquences du facteur 1α d’élongation de la traduction (tef1α), de la sous-unité B2 de l’ARN polymérase II (rpb2), de la sous-unité A de l’ATP citrate lyase (acla) et de l’espaceur interne transcrit (ITS) étaient monomorphes, tandis que la région de l’espaceur intergénique (IGS) montrait un polymorphisme de longueur dans deux minisatellites de 23 et 39 nucléotides (nt). Nous avons mis au point une sonde de PCR (39F/R) permettant d’amplifier le minisatellite de 39 nt, lequel a révélé 1–5 minisatellites comprenant 1–12 répétitions chez le C. lentis. La sonde permet de distinguer les isolats de race Ct1 ayant 7, 9 ou 7+9 répétitions des isolats de race Ct0 ayant surtout 2 ou 4 répétitions, et parfois 5, 6, ou 8, mais jamais 7 ou 9 répétitions. Ces isolats ont été prélevés entre 1991 et 1999. Dans une enquête de 2012, les isolats avec 2 et 4 répétitions sont passés de 34 % à 67 %, alors que ceux ayant 7 ou 9 répétitions sont passés de 40 à 4 %, sans doute parce que des variétés de lentilles résistantes au Ct1 avaient été cultivées. Le minisatellite de 39 nt a été trouvé chez les champignons suivants : C. gloeosporioides, C. trifolii, Ascochyta lentis, Sclerotinia sclerotiorum et Botrytis cinerea. Ainsi la sonde de PCR 39F/R n’est pas spécifique de l’espèce, mais elle permet de distinguer les isolats en fonction du nombre de répétitions. Le minisatellite de 23 nt chez C. lentis existe en trois longueurs avec dix variations de séquences et a permis de différencier les isolats de race Ct0 ayant 14 ou 19 répétitions des isolats de race Ct1 ayant 17 répétitions, sauf dans le cas d’un isolat. La traduction en ARN des minisatellites de 23 nt forme des structures en épingle à cheveux de longueur voulue pour permettre de penser que l’IGS pourrait être un site de synthèse de petits ARN, une hypothèse qui mérite d’être approfondie. On signale que les petits ARN de phytopathogènes fongiques peuvent avoir un effet de silençage génique tant chez l’hôte que chez le pathogène et ainsi contribuer à l’infection.

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