Approches de silençage de l’ARN pour identifier les éléments de pathogénicité et de virulence de champignons phytopathogènes en vue de rendre les cultures résistantes à leur attaque

Citation

Panwar, V., B. McCallum, M. Jordan, M. Loewen, P. Fobert, C. McCartney and G. Bakkeren (2016). RNA silencing approaches for identifying pathogenicity and virulence elements towards engineering crop resistance to plant pathogenic fungi. CABI Reviews. Perspectives in Agriculture, Veterinary Science, Nutrition and Natural Resources. Wallingford, UK, CABI. DOI:10.1079/PAVSNNR201611027

Résumé en langage clair

Au cours des dernières années, l’ARN interférent (ARNi ou silençage génique) est apparu comme un puissant outil de manipulation génétique qui est exploité non seulement en recherche fondamentale pour évaluer des fonctions géniques, mais aussi en recherche appliquée, notamment pour des applications en médecine et en agronomie. Dans les plantes, les stratégies fondées sur l’ARNi permettent non seulement de modifier divers aspects de la qualité et du contenu nutritionnel des aliments, mais aussi d’accomplir des progrès en phytoprotection. Pour étudier les interactions plantes-champignons, nous devons acquérir une compréhension approfondie des mécanismes pathogéniques tels que le processus d’infection. Des projets de séquençage génomique à grande échelle ont mis au jour de nombreux gènes impliqués dans ces processus, mais il nous faut des outils de manipulation génétiques avancés pour évaluer leurs fonctions géniques. La technique de la délétion ciblée de gènes est efficace, mais elle peut ne pas être faisable dans certains champignons en raison de leur mode de vie ou du manque de protocoles de transformation. Les techniques fondées sur l’ARNi sont une alternative, mais contrairement à d’autres organismes biologiques, seules quelques études ont rapporté avoir utilisé ces techniques pour l’étude de fonctions géniques de champignons phytopathogènes. Dans la présente synthèse, nous résumons diverses options d’utilisation des techniques fondées sur l’ARNi qui sont désormais disponibles pour l’étude de fonctions géniques aux fins du criblage phénotypique à haut débit des facteurs de virulence et de pathogénicité des champignons phytopathogènes. L’identification de tels gènes peut servir à mettre au point des cultivars résistants à des champignons pathogènes.

Résumé

Au cours des dernières années, l’ARN interférent (ARNi) est apparu comme un puissant outil de manipulation génétique qui est utilisé en recherche fondamentale pour évaluer des fonctions géniques et en recherche appliquée, notamment pour des applications en médecine et en agronomie. Dans les plantes, les stratégies fondées sur l’ARNi permettent non seulement de manipuler divers aspects de la qualité et du contenu nutritionnel des aliments, mais aussi d’accomplir des progrès en phytoprotection. Pour étudier les interactions plantes-champignons, nous devons acquérir une compréhension approfondie des mécanismes pathogéniques à partir de l’information contenue dans des séquences génomiques, et pour ce faire, il faut disposer d’outils et d’infrastructures de pointe en génomique. Afin d’utiliser la multitude de données générées par les études de séquençage génomique de champignons pathogènes, études qui se multiplient rapidement, il est de plus en plus nécessaire d’évaluer des fonctions géniques à l’aide de techniques de séquençage à haut débit. La technique de la disruption génique ciblée est efficace, mais peut ne pas être faisable dans certains champignons en raison de leur mode de vie faute ou de protocoles de transformation. Les techniques fondées sur l’ARNi sont une alternative, mais contrairement à d’autres organismes biologiques, seules quelques études ont rapporté avoir utilisé ces techniques pour l’étude de fonctions géniques de champignons phytopathogènes. Dans la présente synthèse, nous résumons diverses options d’utilisation des techniques fondées sur l’ARNi qui sont désormais disponibles pour l’étude de fonctions géniques aux fins du criblage phénotypique à haut débit des facteurs de virulence et de pathogénicité des champignons phytopathogènes. L’identification de tels gènes peut servir à mettre au point des cultivars résistants à des champignons pathogènes.