Évaluation de méthodes de silençage génique induit par un virus chez les légumineuses fourragères, dont la luzerne, le sainfoin et le fenugrec

Le silençage génique induit par un virus (VIGS) est une technique de génétique inverse rapide qui peut être appliquée chez une grande variété d’espèces végétales pour déterminer la fonction des gènes. Toutefois, si la technique a été utilisée avec succès dans le modèle de la légumineuse diploïde Medicago truncatula (Gaertn.) (luzerne tronquée), elle n’a pas encore été établie chez les légumineuses fourragères. C’est pourquoi nous avons évalué l’efficacité de cette technique chez des légumineuses fourragères en utilisant le système du PEBV (virus du brunissement hâtif du pois) mis au point antérieurement, qui avait permis de transférer un fragment du gène de la phytoène désaturase (PDS) du pois (Pisum sativum L. ) à différents cultivars de luzerne (Medicago sativa L.), de sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.) et de fenugrec (Trigonella foenum-graecum L.) par infiltration foliaire ou inoculation du méristème apical. La luzerne tronquée a servi de témoin positif. Le silence génétique a été observé 10 à 15 jours après le traitement sous forme d’un phénotype de feuilles blanchissantes, et a été confirmé par RT-PCR quantitative en temps réel. L’expression du gène de la PDS a été supprimée chez plusieurs cultivars de toutes les espèces testées, le plus haut degré de silençage ayant été constaté chez le fenugrec.
La conclusion générale de cette étude est qu’un fragment du gène de la PDS du pois à forte homologie a permis de supprimer l’expression de l’enzyme chez deux légumineuses fourragères vivaces, la luzerne et le sainfoin, de même que chez une légumineuse fourragère annuelle, le fenugrec. La suppression la plus marquée a été constatée chez le fenugrec, où il a été plus facile de transférer le plasmide chez la plante hôte que chez les autres espèces testées. L’introduction d’un fragment génique à forte homologie avec le gène endogène cible est une technique utile pour étudier la perte de fonction dans le cadre de la caractérisation de gènes candidats chez les légumineuses fourragères, une technique qui pourrait permettre d’accroître la vitesse de sélection et ainsi faciliter l’amélioration de différents caractères, dont le rendement et les attributs nutritionnels.