Une voie pour vaincre la moisissure grise qui tue les cultures sans produits chimiques toxiques

C’est une moisissure qui cause des milliards de pertes de récoltes chaque année, infectant les baies, les tomates et la plupart des autres fruits et légumes. Maintenant, les chercheurs ont trouvé un moyen de vaincre la moisissure sans répandre de produits chimiques toxiques sur les cultures.

Si vous avez déjà vu une fraise grise floue, vous avez vu de la moisissure grise. Elle affecte plus de 1 400 espèces végétales différentes, et il n’y a pas de véritable remède. Être capable de le contrôler peut dépendre de la découverte de “bulles” lipidiques sécrétées par les cellules de la moisissure, que certains chercheurs ont précédemment rejetées comme insignifiantes.

En fait, une nouvelle recherche UC Riverside montre que ces bulles sont essentielles pour les communications entre les agents pathogènes et leurs hôtes, y compris de nombreux types de champignons, ainsi que des bactéries et des mammifères. Dans ce cas, les chercheurs ont découvert que la moisissure grise avait appris à utiliser les bulles pour réussir les infections.

“Parce qu’elles sont difficiles à isoler et à étudier, les fonctions importantes de ces bulles lipidiques, également appelées vésicules extracellulaires, ont été négligées pendant des décennies”, a déclaré Hailing Jin, professeur UCR de microbiologie et de pathologie végétale, qui a dirigé le projet de recherche.

“Maintenant, nous savons que la moisissure, tout comme ses hôtes végétaux, utilise également des vésicules extracellulaires pour protéger et livrer quelle quantité aux armes – de petites molécules d’ARN qui font taire les gènes impliqués dans le système immunitaire des plantes”, a déclaré Jin.

Ce constat est détaillé dans la revue Communication Natureoù les chercheurs montrent non seulement que la moisissure grise sécrète de l’ARN virulent dans ces bulles à base de lipides, mais qu’une protéine particulière est essentielle à la capacité de la moisissure à produire les bulles.

La protéine, la tétraspanine, apparaît à la surface des bulles. Les chercheurs ont découvert que s’ils éliminaient la capacité de la moisissure à fabriquer de la tétraspanine, la capacité de la moisissure à sécréter et à délivrer les bulles était largement réduite.

“Si nous éliminons ce composant clé des vésicules, nous pouvons atténuer leur capacité à délivrer les armes des petits ARN ou d’autres molécules qui suppriment l’immunité de l’hôte”, a déclaré Jin.

Auparavant, la même équipe de recherche avait également identifié des gènes permettant au champignon de produire de petites molécules d’ARN. L’élimination de ces gènes, ainsi que de ceux qui permettent au champignon de fabriquer de la tétraspanine, permettrait une nouvelle génération de “fongicides à ARN” qui inhibent la maladie de la moisissure grise.

“Tout contient de l’ARN, et il est facilement digéré par les humains et les animaux. L’ARN peut être dégradé rapidement dans l’environnement et ne laisserait aucun résidu toxique”, a déclaré Jin. Actuellement, les principaux traitements contre la moisissure grise sont les fongicides et ces produits chimiques peuvent avoir un impact négatif sur la santé humaine et animale et sur notre environnement.”

La moisissure grise est le deuxième champignon le plus dommageable pour les cultures vivrières dans le monde, précédée seulement par l’agent pathogène du riz Magnaporthe. Un fongicide respectueux de l’environnement à base d’ARN, et qui attaque la capacité à sécréter des vésicules extracellulaires peut également être efficace contre Magnaporthe, et d’autres pathogènes fongiques.

“Avec le changement climatique si rapide, de nombreuses infections fongiques peuvent s’aggraver. Nous sommes ravis de développer de nouvelles méthodes respectueuses de l’environnement pour protéger l’approvisionnement alimentaire mondial qui pourraient être si largement applicables”, a déclaré Jin.