L’interaction Ustilago hordei-orge offre un système polyvalent pour la caractérisation des effecteurs fongiques

Les champignons pathogènes biotrophes obligatoires, comme Blumeria graminis et Puccinia graminis, comptent parmi les phytopathogènes les plus dévastateurs, causant des pertes de rendement considérables dans de nombreuses cultures d’importance économique dans le monde entier. Cependant, le manque d’outils fiables pour la transformation génétique efficace a entravé l’étude des bases moléculaires de leur virulence ou de leur pathogénicité. Dans la présente étude, nous présentons le pathosystème Ustilago hordei-orge comme modèle pour caractériser les effecteurs, qui sont de petites protéines sécrétées par de nombreux pathogènes comme facteurs de virulence pour maîtriser leur hôte. Nous générons une version d’une souche d’U. hordei qui imite les hyphes de l’infection naturelle en l'absence de reproduction sexuée, normalement nécessaire pour que l’infection se produise. Cette souche fongique modifiée par génie génétique peut maintenant servir à vérifier la fonction de sécrétion des protéines effectrices chez divers champignons pathogènes. À cette fin, le système CRISPR/Cas9, très efficace, a été adapté pour pouvoir modifier très efficacement et rapidement les gènes de ce champignon. Nous montrons également que le mode d’infection de cette souche modifiée est très semblable à celui de divers autres champignons pathogènes apparentés, comme les champignons responsables de la rouille et de l’oïdium. Ce système permettra d’étudier les fonctions effectrices de la virulence de divers pathogènes. Les connaissances acquises contribueront à la production et à la sélection de plantes hôtes (céréales) plus résistantes à ces agents pathogènes.