Un outil de diagnostic rapide déployé pour surveiller la rouille du blé au Népal

La récente découverte de la Souche de rouille de la tige du blé Ug99 au Népalpublié dans le Maladie des plantes Le journal a une fois de plus souligné la nécessité de faire preuve de vigilance pour protéger la troisième culture vivrière la plus importante du Népal contre toute épidémie à grande échelle de cette maladie dévastatrice du blé.

Le Népal est déjà confronté à de fréquentes épidémies de grande ampleur causées par le pathogène de la rouille jaune, qui peut entraîner de graves pertes de rendement en grains de 30 à 80 % s’il n’est pas efficacement contrôlé. Un élément clé pour guider les mesures de contrôle appropriées est de comprendre la souche précise du pathogène présent dans le champ d’un agriculteur.

Pour la rouille jaune, le déploiement du diagnostic MARPLE au Népal depuis 2022 a contribué à fournir cette capacité. La méthodologie de diagnostic MARPLE développée au John Innes Center en collaboration avec le CIMMYT, utilise un séquenceur nanopore portable MinION, construit par Oxford Nanopore, pour analyser des échantillons de blé infectés par la rouille jaune.

En lisant les morceaux du génome du pathogène qui définissent les différentes souches du pathogène de la rouille du blé, cette méthode peut fournir des informations en temps quasi réel sur les souches présentes dans une région.

Cette approche de génotypage mobile permet d’identifier rapidement les souches individuelles du pathogène in situ, sans avoir recours à des installations de haute technologie. Elle peut également fournir des informations sur la souche dans les 48 heures suivant la collecte des échantillons, ce qui la rend idéale pour répondre aux urgences sanitaires.

Sous la direction de l’université Penn State, l’équipe du JIC a récemment étendu cette méthode afin qu’elle puisse être utilisée pour identifier et suivre les souches du pathogène de la rouille noire. Le déploiement récent de cette méthode au Népal permettra de surveiller efficacement des souches telles que Ug99 en temps quasi réel.

Suraj Baidya, scientifique principal et chef du Centre national de recherche en phytopathologie du NARC, où le diagnostic MARPLE a été adopté, a déclaré : « C’est fantastique d’avoir cette capacité disponible dans notre station de recherche. Le diagnostic MARPLE nous donne les diagnostics rapides nécessaires pour aider à identifier et à gérer les changements dans la diversité de la population des agents pathogènes de la rouille. »

Des essais réussis de la plateforme MARPLE sur la rouille de la tige ont été réalisés au NARC par le Dr Ram Khadka en juillet 2024, avec le soutien du CIMMYT et du John Innes Center. Des échantillons de Khumaltar ont été identifiés avec succès comme étant la clade IV, une autre nouvelle souche de rouille de la tige au Népal, correspondant aux résultats obtenus au Global Rust Reference Center au Danemark.

Le Dr Khadka a déclaré : « Il s’agit de la première application de MARPLE à la rouille de la tige en Asie du Sud et fournit un nouvel outil utile pour un diagnostic rapide de cette dernière menace pour la production de blé au Népal. »

Diane Saunders, professeure et co-directrice du projet et chef de groupe au John Innes Center, a déclaré : « Étant donné les récents changements dans la population de rouille de la tige au Népal, il est essentiel que cette capacité soit mise à la disposition de nos collègues népalais. Nous leur donnons accès aux dernières innovations en matière de diagnostic des maladies des plantes là où elles sont le plus nécessaires, entre les mains de chercheurs sur le terrain qui travaillent sans relâche pour lutter contre ces maladies dévastatrices. »

Le professeur David Hughes, directeur du laboratoire d’innovation Feed the Future pour les menaces actuelles et émergentes pour les cultures, a commenté : « Il s’agit d’une démonstration incroyablement passionnante du potentiel de ce qui se produit lorsque nous nous concentrons sur le renforcement des capacités au niveau national.

« Avec des tests génétiques excellents et rapides tels que MARPLE qui peuvent s’appuyer sur la plateforme PlantVillage avec ses diagnostics phénotypiques via l’IA, nous pouvons arriver à une situation de surveillance rapide qui permet de déployer des solutions. »

Le Dr Dave Hodson, co-directeur du projet, a déclaré : « Dans les mois à venir, les diagnostics MARPLE seront utilisés pour surveiller toute propagation de la souche Ug99 et identifier rapidement toute autre souche notable pour aider à combattre la menace en constante évolution des rouilles du blé au Népal. »

Plus d’informations :
Mehran Patpour et al, Premier rapport sur la rouille de la tige de blé Ug99 causée par Puccinia graminis f. sp. tritici en Asie du Sud, Maladie des plantes (2024). DOI: 10.1094/PDIS-03-24-0644-PDN

Fourni par le Centre John Innes

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