Champignons responsables de la rouille couronnée ayant un court cycle de vie – le complexe Puccinia mesnieriana

Citation

Hambleton, S., Liu, M., Eggertson, Q., Wilson, S., Carey, J., Anikster, Y., Kolmer, Y.A.J.A. (2020). Crown rust fungi with short lifecycles-the puccinia mesnieriana species complex. Sydowia, [online] 71 47-63. http://dx.doi.org/10.12905/0380.sydowia71-2019-0047

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 et jusqu’à cinq types morphologiquement différents de spores, à très réduit (microcyclique), avec un seul hôte et un seul type de spores (téliospores). Dans la littérature, on a émis l’hypothèse que certaines espèces ayant des cycles de vie aussi différents étaient étroitement apparentées. La présente étude visait à vérifier l’hypothèse selon laquelle le Puccinia mesnieriana (microcyclique), qui cause des maladies chez les nerpruns (Rhamnus), est étroitement apparenté à l’espèce responsable de la rouille couronnée de l’avoine (Puccinia coronata), qui produit des téliospores morphologiquement semblables sur les graminées et dispose d’un hôte alternatif chez les Rhamnus. Nous avons examiné d’anciens spécimens d’herbier archivés dans quatre collections internationales. Les analyses phylogénétiques des séquences d’ADN de deux régions géniques, ITS-28S et COI, a montré que l’espèce Puccinia mesnieriana, au sens traditionnel, est en fait un complexe de quatre espèces distinctes. Les quatre espèces ont des caractéristiques morphologiques, des associations d’hôtes et une répartition géographique distinctes. D’après la provenance des collections étudiées, le P. mesnieriana n’était présent qu’au Portugal, et une nouvelle espèce, le Puccinia pseudomesnieriana, a été décrite pour tous les spécimens échantillonnés dans d’autres parties de la région méditerranéenne. Les spécimens provenant de Californie, aux États-Unis, ont été séparés en deux lignées bien définies. L’une d’elles a été reconnue comme étant le P. digitata, une espèce qui a longtemps été considérée comme un synonyme du P. mesnieriana. L’autre lignée a été reconnue comme une nouvelle espèce, le Puccinia pseudodigitata. Les deux espèces nord-américaines sont plus étroitement apparentées l’une par rapport à l’autre que par rapport aux espèces méditerranéennes. Bien que les quatre espèces soient distinctes du Puccinia coronata, elles appartiennent au même grand complexe d’espèces connu sous le nom de Puccinia Series Coronata, ce qui confirme l’hypothèse originale.

Résumé

© 2020, Verlag Ferdinand Berger und Sohne GmbH. Tous droits réservés. L’espèce de rouille à cycle de vie court Puccinia mesnieriana produit sur les nerpruns (Rhamnus spp.) des télies et des téliospores semblables à ceux produits par les champignons responsables de la rouille couronnée (Puccinia Series Coronata) sur l’avoine et les graminées. La similitude morphologique de ces champignons nous a permis de supposer qu’ils seraient étroitement apparentés et qu’il s’agirait d’espèces corrélées. Des analyses phylogénétiques fondées sur la région ITS2 et la région partielle 28S de l’ADNr nucléaire et sur la sous-unité I de la cytochrome oxydase (COI) ont révélé que le P mesnieriana était un complexe d’espèces comprenant quatre lignées au sein du P. Ser. Coronata. Chaque lignée a été reconnue comme une espèce distincte possédant des caractéristiques morphologiques, des associations d’hôtes et une répartition géographique distinctes. Le Puccinia mesnieriana se résumait à un seul spécimen du Portugal qui était morphologiquement semblable au spécimen type de l’espèce, et qui avait la même provenance. Le spécimen type de l’espèce n’a pas été séquencé. Le Puccinia pseudomesnieriana sp. nov. comprenait tous les autres spécimens échantillonnés dans la région méditerranéenne et était étroitement apparenté au P coronati-brevispora et au P coronati-longispora. Les spécimens de la Californie (États-Unis) formaient un groupe monophylétique comprenant deux lignées bien définies : le P digitata, longtemps considéré comme un synonyme du P mesnieriana, et le P pseudodigitata sp. nov. Des descriptions, des illustrations et des clés d’identification sont fournies pour ces quatre rouilles microcycliques pathogènes des Rhamnus.

Date de publication

2020-01-31