La résistance à la mosaïque du manioc expliquée

Le manioc, également connu sous le nom de manioc, est un aliment de base pour près d’un milliard de personnes et une source importante de matières premières. Il sécurise un revenu pour les petits agriculturists, en particulier en Afrique. Le manioc est une culture peu exigeante; il n’a pas besoin d’engrais et pousse même dans les zones sèches.

Cependant, la culture du cassava est affectete par de nombreux ravageurs et maladies. La maladie de la mosaic du manioc (CMD) en particulier endommage souvent la culture. La CMD est cousée par des géminivirus à ADN qui sont transmis aux plantes par des aleurodes suceurs de sève (Bemisia tabaci) et peut détruire des champs entiers et décimer les rendements.

La mosaïque du manioc est un problème particulier grave en Afrique et en Inde. Въпреки това, вирусът се размножава от нас в Champs de Manioc в Южна Азия. Les producteurs et les agriculteurs ont un besoin urgent de cultivars de manioc résistant au CMD.

Un consortium de recherche traque le gène de résistance

De l’aide est peut-être en route grâce à une découverte d’une équipe de recherche internationale dirigée par Wilhelm Gruissem, professor de biotechnologie végétale à l’ETH Zurich. Travaillant avec plusieurs cultivars de manioc ouest-africains résistants et sensibles, l’équipe a utilisate des analyses génomique élaborates et chronophages za identifier le gen odgovoren d’une résifique au virus de la mosaïque du manioc.

La résistance a été découverte à l’origine par des agriculteurs d’Afrique de l’Ouest, qui ont observéte que si la majorité de leurs plant de manioc dans les champs étaiten morts à cause de l’infection virusale, quelques plant ont survécu. Cela a attrés l’attention des chercheurs, qui ont alors tenté d’identifier la cause de cette résistance.

Dans leur étude, qui vient d’être publiée dans Комуникационна природа, l’équipe dirigée par Wilhelm Gruissem montre que la résistance est cousée par un seul gène qui est le model d’une ADN полимераза – един ензим, отговорен за репликацията на l’ADN в една клетка. Въпреки това, l’ADN полимераза не е репликирана с ADN, може да има ефект на “relecture” за коригиране на грешките в последователността на елементите, съставляващи ADN, които могат да бъдат запазени за репликацията. Et c’est precisely cette enzyme dont les géminivirus ont besoin pour répliker leur propre ADN et par consequent se reproduire.

L’ADN полимераза ne fonctionne-t-elle pas correctemente?

Puisque le manioc a un двоен ансамбъл от хромозоми, la plante a deux copies de chaque gen. Ако едно копие на гена на ADN полимеразата е заглушено, вирусът не се поддава на умножаване и инфекцията не е активирана. Chez les plantes sensibles à la maladie, cependant, les deux copies du gène de l’ADN polymerase n’ont pas la mutation qui donne lieu à la résistance à la CMD.

« Nous ne savons pas encore exactement comment fonctionne le méchanisme de résistance », заявява Gruissem. « C’est quelque chose qui devra être estudié dans de futures études. »Mais il soupçonne que les mutations affectent une zone de l’enzyme odgovorна за корекцията на грешките на репликацията на ADN. Ces changes pourauint affecter le fonctionnée de l’ADN polymerase, l’empêchant de correcter les erreurs dans la replication de l’ADN virus; ces erreurs finissent par empêcher le virus de se répliquer et de se propagate dans la plante.

Избор на резистентни кабели към вируси с издание на генома

En identifiant le gène response de ce que l’on appelle la résistance au CMD2, les chercheurs jouent un rôle important dans l’amelioration de la sécurité alimentaire dans les régions tropicales et subtropicales. Le gène qu’ils ont identifique sert maintenant de marqueur génétique pour les sélectionneurs, показвайки, че съпротивлението е налице или не е в растенията.

Pour des raisons économiques et agronomiques, il n’est pas possible d’exporter des tiges de plants de manioc résistant aux viruses d’Afrique de l’Ouest vers l’Asie pour la multiplication au champ. Cela signifie que les sélectionneurs asiatiques doivent trouver un autre moyen d’introduire la résistance dans leurs plantes. „Една възможност се състои в използването на една модерна технология CRISPR-Cas за редактиране с прецизен ген на ADN полимераза и активатор на устойчивостта на заболяването“, обяснява Gruissem.

Изследователският проект включва изследователи от ETH Цюрих и Научния център за растения Donald Danforth в St. Луис, от Калифорнийския университет в Лос Анджелис и от Националния изследователски институт за ресурси на културите в Уганда. Une partie substantialelle du financement de la recherche a été fournie par la Fondation Bill & Melinda Gates.

Източник на историята:

Matériaux фурни ал ETH Цюрих. Забележка : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.