MARPLE, un outil de diagnostic au niveau de la souche et de surveillance de pathogènes fongiques complexes au point de service
Citation
Radhakrishnan, G.V., Cook, N.M., Bueno-Sancho, V., Lewis, C.M., Persoons, A., Mitiku, A.D., Heaton, M., Davey, P.E., Abeyo, B., Alemayehu, Y., Badebo, A., Barnett, M., Bryant, R., Chatelain, J., Chen, X., Dong, S., Henriksson, T., Holdgate, S., Justesen, A.F., Kalous, J., Kang, Z., Laczny, S., Legoff, J.P., Lesch, D., Richards, T., Randhawa, H.S., Thach, T., Wang, M., Hovmøller, M.S., Hodson, D.P., Saunders, D.G.O. (2019). MARPLE, a point-of-care, strain-level disease diagnostics and surveillance tool for complex fungal pathogens. BMC Biology, [online] 17(1), http://dx.doi.org/10.1186/s12915-019-0684-y
Résumé en langage clair
La gestion efficace des maladies dépend d’un diagnostic exact en temps utile pour orienter les mesures de lutte. La capacité de distinguer les individus d’une population de pathogènes ayant des propriétés spécifiques comme la résistance aux fongicides, la production de toxines et le profil de virulence est souvent essentielle pour orienter les approches de lutte contre les maladies. Nous avons mis au point un système de diagnostic mobile et en temps réel des maladies des plantes (MARPLE), une approche portable, basée sur la génomique et adaptée aux points de service, spécialement conçue pour identifier les souches individuelles de champignons phytopathogènes complexes. Cette stratégie aura une incidence importante sur le suivi des menaces pour la santé des végétaux.
Résumé
© 2019, les auteurs. Contexte : La gestion efficace des maladies dépend d’un diagnostic exact en temps utile pour orienter les mesures de lutte. La capacité de distinguer les individus d’une population de pathogènes ayant des propriétés spécifiques comme la résistance aux fongicides, la production de toxines et les profils de virulence est souvent essentielle pour déterminer les approches de lutte contre les maladies. La révolution de la génomique a conduit à la mise au point de technologies pouvant générer rapidement des renseignements génotypiques à haute résolution pour définir les variants individuels d’une espèce pathogène. Cependant, leur application à des pathogènes fongiques complexes demeure limitée en raison de l’impossibilité fréquente de cultiver ces pathogènes en l’absence de leur hôte et de la grande taille de leur génome. Résultats : Nous décrivons ici la mise au point de l’outil de diagnostic mobile et en temps réel MARPLE (Mobile And Real-time PLant disEase), une approche portable, basée sur la génomique et adaptée aux points de service, spécialement conçue pour identifier les souches individuelles de champignons phytopathogènes complexes. Nous avons utilisé le séquençage ciblé pour surmonter les limites associées à la taille des génomes fongiques et à leur nature souvent obligatoirement biotrophe. En nous concentrant sur l’agent de la rouille jaune du blé, Puccinia striiformis f.sp. tritici (Pst), nous démontrons que notre approche peut être utilisée pour définir rapidement les souches individuelles, attribuer des souches à des lignées génétiques distinctes qui sont étroitement corrélées avec leur profil de virulence et surveiller les gènes d’importance. Conclusions : L'outil de diagnostic MARPLE permet d’identifier rapidement les différentes souches de pathogènes et de surveiller in situ celles qui possèdent des propriétés particulières, comme la résistance aux fongicides. Cette nouvelle stratégie, qui permet d’obtenir des résultats dans les 48 heures suivant l’échantillonnage sur le terrain, aura une grande incidence sur le suivi des menaces pour la santé des végétaux.