Identification de déterminants génétiques du processus infectieux de Mycosphaerella graminicola par mutagenèse insertionnelle aléatoire

A. Cousin, M. Dufresne et T. Langin
Laboratoire de Phytopathologie Moléculaire, IBP, Université Paris-sud, 91405 ORSAY Cedex.

Le champignon ascomycète Mycosphaerella graminicola (anamorphe Septoria tritici) est l'agent principal de la Septoriose du blé. Malgré des études approfondies sur l'histologie, la physiologie et l'épidémiologie de la maladie, les facteurs génétiques déterminant la capacité du champignon à pénétrer son hôte, à s'y développer et à s'y reproduire, restent, à ce jour, mal connus.
Afin d'identifier de tels déterminants génétiques, le laboratoire a développé une stratégie de mutagenèse insertionnelle via l'intégration aléatoire du plasmide pAN7.1 au sein du génome d'une souche agressive de M. graminicola dans l'intention d'obtenir des mutants altérés dans leur pouvoir pathogène. Une première collection de 218 transformants HygR de M. graminicola a été générée et criblée sur une variété sensible de blé tendre (Triticum aestivum). 12 mutants présentant une réduction significative de symptômes ont été isolés. Après une analyse complémentaire de leurs phénotypes sur plantules, cinq présentant une réduction drastique d'agressivité ont retenu notre intérêt.
Ce travail présente les résultats concernant l'analyse phénotypique et moléculaire de deux de ces mutants, A18 et D22. Le premier mutant, A18, ne provoque pas ou peu de chloroses sur feuilles et lorsqu'il parvient à accomplir son cycle, seules des pycnides de taille réduite regroupées en îlots sont formées en fin d'infection. Le rôle éventuel de ces pycnides dans le processus infectieux n'est pas connu. Le mutant D22, quant à lui, provoque quelques rares symptômes, chloroses sur feuilles ou différenciation de pycnides de taille sauvage, mais de manière très retardée par rapport à ceux occasionnés par la souche sauvage.
L'analyse moléculaire de ces mutants a révélé des profils d'intégration simples du plasmide pAN7.1 : A18 possède une insertion en tandem du plasmide alors que D22 n'en possède qu'une seule copie. Pour chacun d'entre eux, les régions bordant les sites d'intégration du plasmide sont en cours de clonage.