Analyse approfondie d’une séquence génomique complète et de micro-ARN/ARNm cibles de souches du Botryosphaeria dothidea infectant la poire pour comprendre le mécanisme de l’hypovirulence conférée par les virus BdCV1 et BdPV1

© Le ou les auteurs, 2019. La maladie de la pourriture annulaire de la poire, causée le plus souvent par le champignon Botryosphaeria dothidea, est répandue dans la plupart des régions productrices de poires et de pommes. Des mycovirus sont utilisés dans la lutte biologique, notamment contre les maladies d’arbres fruitiers. Les virus BdCV1 (Botryosphaeria dothidea chrysovirus 1) et BdPV1 (Botryosphaeria dothidea partitivirus 1) influencent les caractéristiques biologiques de souches du B. dothidea, faisant du BdCV1 un agent potentiel de lutte contre la maladie fongique. Il est donc essentiel d’explorer les interactions entre le B. dothidea et les mycovirus afin de clarifier les mécanismes de pathogénicité et d’hypovirulence du champignon chez la poire. Une séquence de grande qualité du génome entier d’un isolat de la souche LW-Hubei du B. dothidea a été obtenue grâce au séquençage en temps réel d’une seule molécule. Le génome contenait un grand pourcentage de séquences répétées (9,3 %) et de l’ADN méthylé. Le génome de 46,34 Mb comportait 14 091 gènes prédits, dont 13 135 ont été annotés. Le B. dothidea pourrait exprimer 3 833 protéines prédites sécrétées. L’analyse bioinformatique a permis d’identifier 351 enzymes de la base de données CAZy, 552 transporteurs, 128 kinases et1 096 protéines associées à l’interaction plante–hôte. Des composants moléculaires du silençage de l’ARN, dont deux endoribonucléases dicer, quatre argonautes (AGO) et trois ARN polymérases ARN dépendantes (RdRp), ont été identifiés et exprimés en réponse à l’infection par les mycovirus. La présence de transfert horizontal entre les souches LW-C et LW-P indique que le BdCV1 provoque le silençage génique chez son hôte LW-C pour supprimer la transmission du BdPV1. Pour comprendre quel rôle joue le silençage de l’ARN dans la défense du B. dothidea, nous avons constitué quatre banques de petits ARN et séquencé les micro-ARN produits par le B. dothidea (Bd-miARN) en réponse à l’infection par le BdCV1 et le BdPV1. Parmi ces Bd-miARN, 167 miARN conservés et 68 nouveaux Bd-miARN candidats ont été identifiés, dont 161 et 20, respectivement, s’exprimaient de façon différentielle. Une analyse effectuée à l’aide de l’outil Web WEGO a révélé que les gènes ciblés par ces Bd-miARN exprimés de façon différentielle étaient impliqués dans la réaction métabolique, l’activité catalytique, les processus cellulaires et la réponse au stress et à un stimulus. Comparativement aux souches exemptes de virus, le BdCV1 avait plus d’effet que le BdPV1 sur les caractéristiques biologiques du B. dothidea, notamment le phénotype, la virulence, les conidiomata, la transmissibilité verticale et horizontale et la structure cellulaire du mycélium. Les résultats de cette étude indiquent que les mycovirus régulent les processus biologiques du B. dothidea grâce à l’action combinée de la défense antivirale médiée par le silençage de l’ARN, et de la régulation de l’expression de l’ARNm de gènes cibles médiée par les miARN.