La coévolution entre la pomme de terre et son pathogène révélée après la famine irlandaise des années 1840

ParisDes scientifiques de l'Université d'État de Caroline du Nord ont découvert de nouveaux éléments sur l'évolution des plants de pommes de terre et de la maladie responsable de la famine irlandaise des années 1840. En étudiant de vieilles feuilles de pommes de terre, ils ont identifié des modifications génétiques qui renforcent la résistance des plantes et des mutations dans les gènes de la maladie qui facilitent l'infection des pommes de terre.

L'équipe de recherche a utilisé une méthode spécialisée de séquençage ADN pour étudier les pommes de terre et le pathogène Phytophthora infestans. Cette technique leur a permis d'examiner à la fois les gènes de résistance des pommes de terre et les gènes effecteurs du pathogène. C'est la première fois que des chercheurs analysent les deux ensembles de gènes ensemble, fournissant ainsi de nouvelles perspectives sur les interactions entre la plante et le pathogène.

Principales conclusions de l'étude :

• Résistance des pathogènes au gène de résistance R1
• Stabilité de nombreux gènes effecteurs chez le pathogène
• Ajout d'un ensemble de chromosomes chez le pathogène entre 1845 et 1954

Une étude a révélé que la souche FAM-1 de Phytophthora infestans était capable de contourner le gène de résistance R1 avant même son utilisation dans la sélection des pommes de terre. Cela suggère que le pathogène avait déjà rencontré des résistances similaires chez les pommes de terre sauvages. La recherche montre qu'après 1937, bien que différents gènes de résistance aient été introduits par les sélectionneurs, certains gènes effecteurs du pathogène sont restés inchangés. Cela pourrait être dû à leur importance vitale ou au manque de pression pour leur évolution.

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Le pathogène peut augmenter son nombre de chromosomes au fil du temps, ce qui pourrait améliorer son efficacité d'infection. Cette découverte offre aux scientifiques de nouvelles manières d'explorer comment les modifications chromosomiques rendent le pathogène plus dangereux.

Cette étude facilitera les futures pratiques de sélection de pommes de terre en indiquant aux sélectionneurs les gènes qui demeurent stables au fil du temps. Ils pourront ainsi se concentrer sur ces gènes stables pour ralentir la résistance des agents pathogènes. Utiliser plusieurs gènes de résistance stables provenant de plantes de pommes de terre sauvages pourrait également être une stratégie efficace.

Cette étude met en évidence l'importance de comprendre l'évolution des pathogènes au fil du temps. Elle démontre que l'analyse des données historiques peut aider à résoudre des problèmes actuels en matière de sélection végétale. Grâce à ces informations, les sélectionneurs peuvent créer des variétés de pommes de terre plus résistantes aux maladies. Cela revêt une importance cruciale pour la sécurité alimentaire, car les pommes de terre sont une culture essentielle à l’échelle mondiale.

Cette étude nous permet de comprendre les interactions entre les pommes de terre et les maladies qui les affectent. Grâce à ces connaissances, les futurs programmes de sélection pourront développer des pommes de terre plus résistantes aux maladies. Elle démontre l'importance de combiner la recherche historique et génétique pour résoudre les problèmes agricoles.