RenKSeq

Résumé du programme

Même si la sélection pour la résistance à la septoriose est un enjeumajeur pour le sélectionneur, il a très peu d’outils en sa possession luipermettant de sélectionner ce caractère. En effet, seulement 21 gènesont été identifiés (dont trois grâce au programme FSOV 2008B) et pourles autres, le programme FSOV 2010H a clairement montré que lesmarqueurs associés aux gènes n’étaient pas exploitables en sélectioncar trop éloignés de chaque gène.

Partant de cette constatation, nous avons décidé d’identifier (dans leFSOV 2012F) la séquence du gène Stb16q pour trouver des marqueursparfaits. Grâce à ce programme, la séquence du gène Stb16q a étéidentifiée et nous avons découvert qu’il s’agissait d’un gène (différentdes gènes de résistance de type NBS-LRR) qui code pour une protéineassignée dans les mécanismes de défense et qui doit être probablementspécifique de la septoriose du blé. Cette avancée dans la connaissancedu type de gène responsable de la résistance à la septoriose nous permetmaintenant de rechercher plus facilement les gènes de résistance à laseptoriose par une approche gène candidat.

De plus, notre partenaire (JIC) a développé une technologie nomméeRenSeq qui permet d’effectuer un criblage à haut débit de gènescandidats de type NBS-LRR sur les céréales. Ainsi, grâce à cettetechnologie, ils ont réussi à identifier, en quelques mois, plusieurs gènesde résistance aux rouilles alors qu’il fallait des années (voire desdécennies) pour arriver au même résultat !

Par ailleurs, l’équipe de Gert Kema (PRI) a tout récemment identifiéAvrStb6, le premier gène d’avirulence chez Z. tritici. Cette découvertepermet d’envisager, l’utilisation de la protèine d’avirulence pourdiagnostiquer la présence de Stb6 mais également la mise en place d’unestratégie identifique pour suivre d’autres gènes majeurs de résistance àla septoriose.

Ainsi, plusieurs stratégies innovantes et complémentaires s’offrent à lacommunauté pour l’identification et le suivi de gènes de résistance. Dansce projet, nous proposons de développer un outil à haut débit de typeRenSeq, mais adapté à la recherche de gènes de résistance à laseptoriose. Une fois développé, nous utiliserons notre outil pour identifierles gènes de résistance aux septorioses d’une lignée de blé dur et de plusieurs lignées de blé tendre de manière à fournir aux sélectionneursde nouvelles solutions efficaces pour améliorer la résistance auxseptorioses de leur matériel en sélection. En parallèle, nous proposonsd’identifier plusieurs gènes Avr pour suivre certains gènes majeurs derésistance à la septoriose.

Perspectives de résultats ou de valorisation

• Caractérisation du répertoire de gènes kinase du blé.
• Développement d’un outil haut débit (RenKSeq) facilitant l’identificationde gènes de résistance à la septoriose.
• Production de populations EMS de lignées de blé tendre et blé durpouvant être utilisées pour la détection de gènes de résistance (dans ceprojet), mais également pour d’autres études de gènes candidats.
• Identifier la séquence d’ADN de la résistance à la septoriose dans deslignées de blé dur et le blé tendre.
• Identification de gènes conférant une sensibilité à des toxines spécifiquesde l’hôte chez le blé tendre.
• Identification de marqueurs moléculaires physiquement liés auxprincipaux gènes Stb pour une utilisation en sélection.
• Identification, clonage et production d’effecteurs Z. tritici permettant ledéveloppement de protocoles de phénotypages rapides (basés leseffecteurs), pour la résistance Stb.

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