RKS1 : Le secret d’une résistance durable

Ce n’est plus un secret : lorsque des agents pathogènes sont mis à rude épreuve face à des plantes possédant toutes, comme c’est le cas dans des champs en monoculture, « le » gène codant pour « la » résistance totale à son encontre, fatalement ce dernier évolue et trouve rapidement une parade. Il recommence alors à produire des dégâts se chiffrant, en termes de pertes de récoltes, à des niveaux importants.

L’approche novatrice que défendent D. Roby & F. Roux avec leurs équipes (LIPM – UMR  INRA / CNRS 441/2594) est de cibler une résistance reposant sur la combinaison de plusieurs gènes à effet « quantitatif ». La différence avec les gènes précédents ? Même si chaque gène offre une protection inférieure contre un agent pathogène, celui-ci devra contourner l’action de plusieurs d’entre eux en cas d’infection et non plus seulement l’action d’un seul gène comme dans le cas de la résistance spécifique.

Le travail de recherche a été mené chez la plante modèle Arabidopsis thaliana et un de ses agresseurs de prédilection, les bactéries de l’espèce Xanthomonas campestris,responsables de la pourriture noire. Cette bactérie représente une importante source de pertes chez les plantes de la famille des crucifères parmi lesquelles figurent le chou, le colza, la moutarde, le radis… Pénétrant chez ses hôtes par les orifices naturels des feuilles, elle se propage dans l’organisme via son système vasculaire pour infecter des pans entiers de la plante, la rendant impropre à la consommation. L’équipe de chercheurs a mis en exergue le gène « RKS1 » existant sous trois formes différentes, chacune correspondant à un degré de résistance. Dans sa forme la plus intéressante, il peut prémunir de manière efficace contre une large majorité de souches de X. campestris.

Les équipes de Dominique Roby et de Fabrice Roux visent dorénavant à comprendre plus finement le mécanisme d’action de RKS1 et la conservation de ces 3 formes au sein des populations naturelles d’A. thaliana. La présence d’homologues potentiels de RKS1 chez plusieurs variétés de plantes d’intérêt agronomique ouvre également la possibilité de générer diverses variétés de plantes résistantes à cette « pourriture noire ».

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• Contact : Fabrice Roux >>> & Dominique Roby >>>

Huard-Chauveau C, Perchepied L, Debieu M, Rivas S, Kroj T, et al. (2013) An Atypical Kinase under Balancing Selection Confers Broad-Spectrum Disease Resistance in Arabidopsis. PLoS Genet 9(9): e1003766. doi:10.1371/journal.pgen.1003766