Bien que découverte aux États-Unis il y a seulement sept ans, la tache de goudron a fait des ravages sur le rendement du maïs, entraînant une perte estimée à 1,2 milliard de dollars rien qu’en 2021. Le mécréant derrière cette maladie végétale dévastatrice, Phyllacora maydis, est un pathogène fongique émergent dont la biologie reste obscure. Ce manque de compréhension limite considérablement les stratégies de gestion de la maladie, et aucun germoplasme de maïs n’est complètement résistant à l’agent pathogène.
Par conséquent, le Dr Matthew Helm, chercheur en biologie moléculaire au sein de l’unité de recherche sur la production agricole et la lutte antiparasitaire de l’USDA-ARS et des scientifiques en début de carrière de l’Université Purdue ont mené une étude pour mieux comprendre comment P. maydis infecte le maïs. Leurs recherches, récemment publiées dans Phytopathologieest la première publication à caractériser ce pathogène au niveau moléculaire.
Alors que la plupart des agents pathogènes fongiques injectent dans les cellules végétales des molécules spécialisées pour supprimer les réponses immunitaires de l’hôte, les auteurs ont cherché à savoir si P. maydis utilisait également cette méthode, en plus des organites végétaux ciblés par les molécules. Leurs données confirment que l’agent pathogène de la tache goudronneuse code ces molécules de virulence et que certaines d’entre elles se localisent dans des compartiments subcellulaires spécifiques au sein de la cellule végétale, y compris le noyau et les chloroplastes.
La nouveauté passionnante de cette étude est importante, car aucune autre entité n’a étudié quels organites végétaux sont ciblés par des protéines injectées d’agents pathogènes de P. maydis, à la connaissance du correspondant et du premier auteur Helm. Cette recherche aura probablement un impact significatif sur la phytopathologie moléculaire et ses sous-disciplines.
Helm commente : « On peut dire que les phytopathologistes commencent seulement à comprendre comment les phytopathogènes provoquent des maladies au niveau moléculaire et génétique, en particulier pour les pathogènes qui ont récemment émergé. Notre travail fait non seulement progresser notre compréhension de la biologie de ce pathogène fongique, mais aussi contribue à notre compréhension globale de l’interaction entre les plantes et les microbes. »
Cette étude fournit le noyau pour comprendre comment cette maladie des plantes infecte le maïs – semant les champs pour des études plus approfondies, des stratégies accrues de contrôle des maladies et pour la protection de la sécurité alimentaire dans le monde entier.
Plus d’information:
Matthew Helm et al, Les protéines effectrices candidates du pathogène de la tache goudronneuse du maïs Phyllacora maydis se localisent dans divers compartiments de cellules végétales, Phytopathologie® (2022). DOI : 10.1094/PHYTO-05-22-0181-R
Fourni par la société américaine de phytopathologie