Recherche de gènes impliqués dans l'(a)virulence du nématode parthénogénétique Meloidogyne incognita

Cédric Neveu, Philippe Castagnone, Pierre Abad
INRA Centre d'Antibes, Unité Interactions Plantes Micro-organismes et Santé Végétale
BP 2078 123 Bd F.Meilland 06606 ANTIBES Cedex

La culture de variétés résistantes représente à l'heure actuelle le moyen de lutte le plus efficace contre les nématodes phytophages du genre Meloidogyne. Cette stratégie se heurte néanmoins à un inconvénient, à savoir le contournement de certains gènes de résistance par des souches virulentes, c'est-à-dire capables de se multiplier sur des plantes résistantes. Notre objectif est d'améliorer les connaissances relatives au(x) mécanisme(s) moléculaire(s) impliqué(s) dans l'aquisition de la virulence par le nématode parthénogénétique Meloidogyne incognita. Pour cela il a été possible d'obtenir au laboratoire des lignées de nématodes virulents vis-à-vis du gène de résistance Mi de la tomate, à partir d'individus avirulents par pression de sélection. Les lignées ainsi obtenues sont quasi-isogéniques et ne différent a priori que par leur capacité à se développer ou non sur des tomates résistantes.
Une analyse différentielle des transcriptomes de deux couples de lignées quasi-isogéniques d'origines géographiques différentes a été réalisée en utilisant la technique cDNA AFLP (Bachem et al. 1996). La totalité des combinaisons d'amorces possédant deux nucléotides sélectifs a été testée et 84000 fragments ont ainsi été générés. Une très faible proportion de ces fragments s'est révélée polymorphe entre lignées avirulentes et lignées virulentes (0.07%). Parmi les fragments polymorphes, 31 étaient communs aux deux couples de lignées, c'est-à-dire présents chez les deux avirulents et absents (ou présentant un très faible signal) chez les deux virulents et inversement, présent chez les deux virulents et absents (ou présentant un très faible signal) chez les deux avirulents. Ces fragments ont été purifiés par PCR sélective et séquencés. Afin de confirmer une expression différentielle de type " présence-absence ", des expériences de RT-PCR ont été réalisées à l'aide d'amorces définies à partir des séquences des 31 fragments polymorphes. A ce jour, nous avons pu confirmer les observations des gels AFLP pour trois de ces gènes, à savoir une expression présente chez les avirulents et absente chez les virulents.
Ce résultat valide la stratégie retenue pour l'identification de telles séquences. Pour l'instant, la comparaison de leur séquences avec celles répertoriées dans les banques de données n'a pas mis en évidence d'homologies significatives avec des gènes connus. Ces fragments peuvent en effet soit représenter des gènes nouveaux ou bien leur taille est insuffisante pour générer des comparaisons exploitables. Des expériences de 5' et 3' RACE (Rapid Amplification of cDNA Ends) PCR sont en cours afin d'obtenir plus d'information sur les séquences. D'autre part, des expériences de RPA (Ribonuclease Protection Assay) sont en préparation pour tester les différents taux d'expression de nos gènes candidats.