MAGLIARASCHI Ninon

La fusariose de l’épi (FHB) est une maladie fongique majeure du blé, culture clé pour la sécurité alimentaire mondiale. Responsable de pertes de rendement et de qualité via la production de mycotoxines in planta, elle pourrait connaître une intensification des épidémies et une évolution de son cortège parasitaire liées au changement climatique. Dans un contexte de transition agroécologique marqué par la réduction des fongicides, et en l’absence de résistances « classiques » efficaces, l’identification de sources alternatives de résistance est un enjeu majeur. L’équipe IPM (anciennement MDC) a orienté ses recherches vers l’étude des facteurs végétaux et fongiques contrôlant la sensibilité du blé à Fusarium graminearum, principal agent de la FHB en France. L’analyse du dialogue moléculaire hôte-pathogène, contrôlant le développement de l’agent pathogène in planta, a permis d’identifier un catalogue de gènes de sensibilité et de structurer un premier réseau de gènes. Mon projet de Thèse avait trois objectifs principaux : (1) un développement méthodologique, avec l’optimisation sur épis de la méthode d’inactivation transitoire de gènes appelée VIGS ou « Virus-Induced Gene Silencing », (2) la première validation fonctionnelle de deux gènes de sensibilité identifiés dans les études précédentes : TaWRKY61, un facteur de transcription identifié comme master régulateur des réponses de blé à l’infection par F. graminearum, et TaSTP13, un transporteur d’hexoses et (3) l’étude de l’impact de TaWRKY61 sur les régulations des gènes du blé. L’optimisation de la méthode VIGS a permis d’établir une procédure robuste d’utilisation. L’inhibition partielle de ces deux gènes a ainsi pu être corrélée à la réduction des symptômes de FHB. Une analyse de type RNA-Seq a permis de mettre en évidence la dérégulation de 433 gènes due à l’inhibition partielle de TaWRKY61. Ces résultats sont une première validation du rôle clef de ces deux gènes dans la réponse du blé à l’infection par F. graminearum, leur conférant de facto le statut de gènes de sensibilité. De plus, l’utilisation du VIGS sur des tissus foliaires infectés par le champignon Zymoseptoria tritici, agent de la septoriose du blé, a permis d’élargir l’implication de ces deux gènes dans la réponse du blé à d’autres agents pathogènes fongiques, leur conférant ainsi un caractère possiblement générique, et un intérêt pour une utilisation future en sélection variétale. Les principales perspectives de ce travail sont doubles : (1) la méthode VIGS sur épis est aujourd’hui suffisamment maîtrisée pour permettre la validation fonctionnelle d’autres gènes cibles, bien qu’encore perfectible, et (2) les résultats préliminaires par inhibition transitoire et partielle obtenus ouvrent la voie à l’analyse de mutants KO obtenus par édition de gènes, qui, outre la confirmation de ces premiers résultats, va permettre de vérifier si d’autres phénotypes résulteraient de l’inactivation de ces gènes clefs de la réponse du blé.

Voir aussi : équipe IPM (MDC)

Ma thèse (bientôt accessible )