De novo sequence assembly of Albugo candida reveals a small genome relative to other biotrophic oomycetes

Citation

Links, M.G., Holub, E.B., Jiang, R.H.Y., Sharpe, A.G., Hegedus, D.D., Beynon, E., Sillito, D., Clarke, W.E., Uzuhashi, S., et Borhan, M.H. (2011). « de novo sequence assembly of Albugo candida reveals a small genome relative to other biotrophic oomycetes. », BMC Genomics, 12(503). doi : 10.1186/1471-2164-12-503

Résumé

Contexte
L’Albugo candida est un oomycète biotrophe qui parasite diverses espèces de Crucifères, chez lesquelles il provoque une maladie, la rouille blanche, dont le comportement présente une convergence remarquable avec celui de rouilles non apparentées causées par des basidiomycètes.
Résultats
Une analyse récente du génome de l’oomycète Hyaloperonospora arabidopsidis semble indiquer que l’évolution vers la biotrophie obligatoire s’est accompagnée d’une réduction du nombre de gènes codant des protéines sécrétées influant sur la pathogénicité ou des enzymes servant à l’assimilation des formes inorganiques d’azote et de soufre. Nous présentons ici le génome de référence préliminaire d’un autre oomycète biotrophe obligatoire, l’Albugo candida, pathogène important de certaines plantes cultivées. Ce génome a une taille estimative de 45,3 Mb, très similaire à celle du génome d’un oomycète nécrotrophe, le Pythium ultimum (43 Mb), mais égale à moins de la moitié de la taille du génome de l’H. arabidopsidis (99 Mb). Le séquençage de transcrits de l’A. candida provenant de tissus infectés de l’hôte et de zoosporanges, combiné à l’annotation de l’ensemble du génome, a permis de prédire l’existence de 15 824 gènes. La plupart des gènes prédits ne possèdent aucune similarité significative avec les séquences provenant d’autres oomycètes. Curieusement, le répertoire de protéines reliées à la pathogénicité de l’A. candida semble beaucoup plus petit que celui de l’H. arabidopsidis et comprend des effecteurs RXLR, des protéines de type CRINKLER et des élicitines. Aucun peptide induisant la nécrose ou la production d’éthylène n’a été détecté dans le génome de l’A. candida. Des orthologues présumés de la tat-C, composante du système de la double arginine translocase (tat), ont été repérés chez plusieurs genres d’oomycètes, en plus de protéines renfermant les peptides signaux présumés de la sécrétion de tat.
Conclusion
L’Albugo candida possède un petit génome par rapport à celui des autres oomycètes. De plus, son inoculum sporangial conserve sa motilité, et son répertoire d’effecteurs candidats est beaucoup plus petit que celui qui vient d’être signalé chez l’H. arabidopsidis. Ce répertoire très restreint pourrait signifier que l’évolution vers la biotrophie, chez les oomycètes, s’est accompagnée d’un non-accroissement du nombre de certains gènes, plutôt qu’à une réduction de ce nombre.

Date de publication

2011-10-13