Champignons causant la rouille couronnée ayant un court cycle de vie – le complexe de l’espèce Puccinia mesnieriana

Citation

Hambleton S., Liu M., Eggertson Q., Wilson S., Carey J., Anikster Y., Kolmer J. 2019. Crown rust fungi with short lifecycles – the Puccinia mesnieriana species complex. Sydowia 71:47-63

Résumé en langage clair

Le cycle de vie des champignons responsables de la rouille varie de très complexe (macrocyclique) avec deux plantes hôtes en alternance produisant jusqu’à cinq types morphologiquement différents de spores, à très réduit (microcyclique) avec un seul hôte et un seul type de spores observé (téliospores). Dans des articles scientifiques, on a émis l’hypothèse que certaines espèces aux cycles de vie nettement différents pourraient être étroitement apparentées. Dans le cadre de la présente étude, nous avons vérifié l’hypothèse voulant que Puccinia mesnieriana (microcyclique), causant des maladies sur Rhamnus (nerprun), est étroitement apparenté à l’espèce qui cause la rouille couronnée de l’avoine (Puccinia coronata), qui produit des téliospores morphologiquement semblables sur les graminées et dispose d’un autre hôte, soit Rhamnus. Nous avons examiné d’anciens spécimens d’herbier archivés dans quatre collections internationales. Les analyses phylogénétiques des séquences d’ADN de deux régions, ITS-28S et COI, indiquent que l’espèce Puccinia mesnieriana est, comme au sens classique, un complexe de quatre espèces distinctes. Les quatre espèces ont des caractéristiques morphologiques, une association avec un hôte et une distribution géographique distinctes. Selon la provenance des collections examinées, la distribution de P. mesnieriana se limite au Portugal et une nouvelle espèce, Puccinia pseudomesnieriana, a été trouvée pour tous les spécimens prélevés dans les autres régions de la Méditerranée. Les spécimens de la Californie, aux États Unis, ont été séparés en deux lignées bien définies. L’une a été reconnue comme étant P. digitata, une espèce que l’on a longtemps considérée comme un synonyme de P. mesnieriana. L’autre est une nouvelle espèce, soit Puccinia pseudodigitata. Les deux espèces de l’Amérique du Nord sont plus étroitement apparentées l’une par rapport à l’autre que les espèces de la Méditérannée. Toutes les quatre espèces sont distinctes de Puccinia coronata, mais elles demeurent des membres du même grand complexe d’espèces connu sous la désignation « Puccinia Series Coronata », ce qui confirme notre hypothèse de départ.

Résumé

Le court cycle de vie de l’espèce Puccinia mesnieriana causant la rouille produit des téleutospores et des téliospores sur le nerprun (Rhamnus spp.) semblables à celles produites par le champignon responsable de la rouille couronnée (Puccinia Series Coronata) sur l’avoine et les graminées. Étant donné la morphologie semblable de ces champignons, on a émis l’hypothèse qu’ils étaient étroitement apparentés et qu’il s’agit d’espèces corrélées. Les analyses phylogénétiques des domaines ITS2 et 28S (analyse partielle) de l’ADN ribosomique et de la sous-unité I de la cytochrome oxydase (COI) ont révélé que P. mesnieriana était un complexe d’espèces comprenant quatre lignées de la série P. Series Coronata. Chaque lignée est reconnue comme étant une espèce distincte ayant des caractéristiques morphologiques, des associations avec l’hôte et une distribution géographique distinctes. Puccinia mesnieriana se résume à un seul spécimen du Portugal qui présente une morphologie semblable à celle du spécimen type de l’espèce et partage la même provenance. Le spécimen type de l’espèce n’a pas été séquencé. Puccinia pseudomesnieriana sp nov. comprend tous les autres spécimens prélevés dans la région de la Méditerranée et était étroitement apparenté à P. coronati-brevispora et à P. coronati-longispora. Les spécimens de la Californie, aux États Unis, forment un groupe monophylétique comprenant deux lignées bien définies, soit P. digitata, qu’on a longtemps considérée comme un synonyme de P. mesnieriana, et de P. pseudodigitata sp nov. Nous avons fourni la description, une illustration et une clé de détermination de ces quatre agents pathogènes microcycliques causant la rouille sur Rhamnus.

Date de publication

2019-06-06

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