Reconcevoir le gène de résistance Yr10 pour une meilleure efficacité contre les isolats virulents actuels de la rouille jaune du blé

Citation

Frick M, Araujo GT, Fujita K, Van Essen D, Harvey C, Laurie JD. Graf RJ, Laroche A. 2020. Redesigning the effectiveness of the stripe rust resistance gene Yr10 against current virulent fungal isolates. Proceedings of the 41st Annual Meeting (Virtual) of the Plant Pathology Society of Alberta, Lethbridge, AB 2020/11/04 - 2020/11/05.

Résumé en langage clair

Présentation des travaux et de quelques résultats sur la mutagenèse du gène de résistance Yr10 contre la rouille jaune réalisés en vue d’établir un nouveau profil de résistance chez le blé.

Résumé

La rouille jaune causée par le Puccinia striiformis Westend. f. sp. tritici Erikss. (Pst) est un problème dans toutes les régions du monde où est cultivé le blé. Les isolats de rouille en constante évolution mettent à rude épreuve l’éventail de gènes de résistance (R) des cultivars de blé actuellement cultivés. Bien que certains gènes R demeurent efficaces dans certaines régions, seulement deux (Yr5 et Yr15) sont efficaces partout dans le monde. Il est donc urgent de trouver de nouveaux gènes de résistance efficaces contre différents agents pathogènes. La majorité des gènes R connus chez les céréales et les monocotylédones appartiennent au groupe de gènes CC NBS LRR. Récemment, on a mis en évidence le rôle joué par les domaines coiled coil (CC) et leucine rich repeats (LRR) dans le fonctionnement des gènes R pour une protection efficace contre les agents pathogènes. Le gène R Yr10, caractérisé et cloné dans notre laboratoire, a été déjoué en 2010 dans le sud de l’Alberta, mais il demeure fonctionnel dans le centre et le nord de l’Alberta. Des modifications apportées aux domaines fonctionnels de gènes R chez Arabidopsis, le riz et l’orge ont altéré le patron d’avirulence/virulence de différents isolats d’agents pathogènes. Nous présenterons un rapport sur la modification des séquences des domaines CC et LRR du gène Yr10 ainsi qu’une justification de ces modifications. De plus, nous décrirons notre approche consistant à insérer des gènes Yr10 modifiés dans la lignée de blé Fielder, sensible à la rouille jaune. Ces travaux démontreront que les mutations ciblées visant à améliorer le spectre d’avirulence d’un gène de résistance à la rouille jaune fonctionnent dans le germoplasme canadien. Ils contribueront également à démontrer que la réutilisation de différentes « versions » des gènes déjoués est un moyen efficace et efficient de protéger le blé.