La résistance à la rouille des tiges chez le blé est inhibée par une sous-unité du complexe Mediator

La rouille des tiges est une maladie du blé causée par un champignon qui peut dévaster une culture. Il est possible de lutter contre la rouille des tiges en utilisant des gènes qui rendent la plante de blé résistante au champignon. On a déjà identifié un gène qui empêche certains gènes de résistance à la rouille des tiges de fonctionner. Ce type de gène est appelé suppresseur. Lorsque ce gène est inactivé par une mutation, les plantes deviennent résistantes aux souches du champignon de la rouille des tiges qui causeraient normalement la maladie. Cinquante ans après la découverte du gène suppresseur, nous avons déterminé la séquence d’ADN de ce gène et le type de gène responsable de l’inhibition de la résistance à la rouille des tiges. Pour ce faire, nous avons isolé des chromosomes intacts de plantes possédant le suppresseur ainsi que de plantes présentant des formes mutées du gène suppresseur. À l’aide d’une technique de tri des chromosomes, nous avons isolé le chromosome portant le gène suppresseur de chaque type de plante. Après le tri des chromosomes, les échantillons d’ADN résultants ont été séquencés, et nous avons pu utiliser l’information sur la séquence d’ADN pour 1) cartographier la position du gène à l’aide d’une population utilisée pour la cartographie, 2) identifier le gène responsable de l’inhibition de la résistance à la rouille des tiges, et 3) expliquer quels changements ont eu lieu chez chacune des plantes mutantes qui ont rendu le gène suppresseur non fonctionnel. Le gène responsable de l’inhibition de la résistance à la rouille des tiges code une sous-unité d’un grand complexe (complexe Mediator) qui détermine quand les gènes sont activés ou désactivés. Dans le cadre de nos expériences, nous avons séquencé l’ARN de plantes normales et de plantes mutantes pour identifier de grandes régions chromosomiques co-régulées par cette sous-unité du complexe Mediator. Nos résultats ont mis en évidence une fonction inconnue du complexe Mediator, ce qui accroît nos connaissances en biologie fondamentale. De plus, nous pouvons utiliser ces connaissances pour débloquer la résistance à la rouille des tiges qui pourrait être présente chez les cultivars de blé. Enfin, l’étude des sous-unités du complexe Mediator pourrait permettre d’obtenir une nouvelle résistance aux maladies chez le blé et d’autres espèces de plantes cultivées.