Rôle de la biosynthèse des acides aminés dans le processus infectieux du champignon Magnaporthe grisea

Valérie Morin, Geraldine Effantin, Renaud Dumas, et Marc-Henri Lebrun
Physiologie Cellulaire végétale, UMR1932 CNRS/Biotechnologies, Aventis CropScience, 14 rue Pierre Baizet, 69009 Lyon.
Marc-Henri.Lebrun@Aventis.com

L'acétohydroxyacide isoméro-réductase est la deuxième enzyme de la voie de biosynthèse des acides aminés hydrophobes (isoleucine, leucine et valine). Les isoméro-réductases fongiques sont encore peu étudiées, aussi bien au niveau biochimique qu'au niveau de leur rôle lors d'une infection fongique. A l'aide d'une stratégie de clonage par PCR utilisant des oligonucléotides dégénérés correspondant à des domaines conservés entre isoméro-réductases fongiques, nous avons isolé le gène ILV5 codant pour l'isoméro-réductase du champignon Magnaporthe grisea. Des mutants auxotrophes Ilv5- ont été obtenus en remplacant le gène sauvage ILV5 par un allèle non-fonctionnel ILV5::Tn7. Ces mutants Ilv5- sont auxotrophes pour l'isoleucine, la leucine et la valine. L'analyse phénotypique de ces mutants a mis en évidence plusieurs types de déficience. Ils présentent une sporulation réduite, un retard dans la germination des spores et un taux de différenciation appressoriale faible (-60 %). Enfin, ces mutants ont un pouvoir pathogène très réduit vis-à-vis de l'orge, qui se traduit par une diminution du nombre (-70%) et de la taille des lésions (-70%), ainsi que par un retard dans l'apparition des symptômes (phase de latence multipliée par 2). Lors de l'infection de feuilles de riz, ces mutants sont non-pathogènes, ce qui suggère que le ralentissement de leur croissance permette au riz de mettre en place ses réactions de défense et ainsi de bloquer la tentative d'infection. La complémentation de ces mutants par un allèle fonctionnel d'ILV5 a permis de restaurer l'ensemble des caractères de la souche sauvage. Ces résultats montrent que M. grisea est incapable de puiser les acides aminés présents dans la plante et qu'il a besoin de synthétiser ses propres acides aminés pour pouvoir se multiplier dans la plante infectée.