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28 octobre 2020 12:25

28 octobre 2020 12:25

Les agents de lutte biologique sont des organismes vivants ayant le potentiel de supprimer les populations de phytopathogènes ou de ravageurs dans un système de culture. L'interaction complexe entre les différents acteurs et l'environnement changeant se traduit par une combinaison de différents modes d'action. Ici, nous avons appliqué une approche systémique basée sur l'ARNm pour mieux comprendre l'interaction antagoniste-pathogène-hôte de Golubevia sp. isole BC0812 et BC0850 avec l'agent causal de l'oïdium du blé, Blumeria graminis f. sp. tritici, in planta au fil du temps. Des essais biologiques ont été réalisés sur des plants de blé en pot (contrôle traité à l'eau, antagoniste, pathogène, antagoniste + pathogène) dans des conditions contrôlées. Un pourcentage significativement plus élevé de conidies du mildiou a été parasité après le traitement par Golubevia sp. BC0812 avec 26% et BC0850 avec 16% par rapport au contrôle de l'eau avec 1%. L'analyse de l'expression génique différentielle des antagonistes, du pathogène et de l'hôte 5, 6, 7 et 11 jours après l'inoculation (dai) avec l'antagoniste a mis en évidence une combinaison de différents modes d'action: une interaction de la modulation des réponses de défense des plantes, altérant la conidiogenèse du pathogène en piégeant H2O2, hyperparasitisme facultatif et compétition de l'azote. Les observations microscopiques ont confirmé l'hyperparasitisme suggéré, car un mycélium mince pouvait être observé sur les conidies Bgt à 6 jours et plus. Pris ensemble, les résultats ont permis de formuler de nouvelles hypothèses concernant les modes d'action et l'interaction entre antagoniste, pathogène et hôte. Il a montré qu'une solide compréhension moléculaire de la relation antagoniste-pathogène au fil du temps est essentielle pour des études de mode d'action moins biaisées. Comprendre cette interaction complexe est la base des stratégies d'optimisation ciblées et permet la découverte de nouvelles cibles et marqueurs potentiels pour le développement futur de la lutte biologique.

Biocontrol agents are living organisms with the potential to suppress populations of plant pathogens or pests in a cropping system. The complex interplay between the different players and the changing environment, results in a combination of different modes of action. Here, we applied an mRNA-based systems approach to gain insight into the antagonist-pathogen-host interaction of Golubevia sp. isolates BC0812 and BC0850 with the causal agent of wheat powdery mildew, Blumeria graminis f. sp. tritici, in planta over time. Bioassays were performed on potted wheat plants (water-treated control, antagonist, pathogen, antagonist+pathogen) under controlled conditions. A significantly higher percentage of mildew conidia were parasitized after treatment with Golubevia sp. BC0812 with 26% and BC0850 with 16% compared to the water control with 1%. Differential gene expression analysis of antagonists, pathogen and host 5, 6, 7, and 11 days after inoculation (dai) with the antagonist pointed to a combination of different modes of action: An interplay of modulating plant defense responses, impairing conidiogenesis of the pathogen by scavenging H2O2, facultative hyperparasitism and nitrogen competition. Microscopic observations supported the suggested hyperparasitism as thin mycelium could be observed on Bgt conidia at 6 dai and later. Taken together the results allowed the formulation of new hypothesis regarding modes of action and the interplay between antagonist, pathogen and host. It showed that a solid molecular understanding of the antagonist-pathogen relationship over time is essential for less biased mode of action studies. Understanding this complex interplay is the basis for targeted optimization strategies and allows discovery of new potential targets and markers for future biocontrol development.

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO lutte
• SPECIES Tilletiopsis pallescens
• antagonist

• biocontrol
• blumeria graminis
• mode of action
• RNASeq
• powdery mildew

Biological Control

104446

September 15, 2020

15 septembre 2020

10.1016/j.biocontrol.2020.104446 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique

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