Des chercheurs pourraient sauver les bananes
Saviez-vous que les bananes que nous consommons aujourd’hui diffèrent de celles d’il y a quelques générations ?
La banane courante aujourd’hui est de la variété Cavendish, tandis que la variété Gros Michel, largement disponible jusqu’aux années 1950, a été décimée par une maladie appelée fusariose de la banane (FWB).
La fusariose qui a détruit les bananes Gros Michel était causée par Fusarium oxysporum race 1, un pathogène fongique qui infecte les bananes en envahissant leur système vasculaire et en perturbant le flux d’eau et de nutriments.
Pour y remédier, les biologistes des plantes ont développé la variété Cavendish résistante au Fusarium en remplacement. Cependant, ces dernières décennies, une nouvelle souche du même champignon, connue sous le nom de race tropicale 4 (TR4), est apparue et menace désormais la production mondiale de bananes.
Comment Fusarium oxysporum a-t-il évolué pour contourner la résistance et infecter une large gamme de plantes ?
En tant que génomicienne ayant consacré la dernière décennie à la recherche sur l’évolution génétique de Fusarium oxysporum, je peux vous dire que ce pathogène cause la fusariose et la pourriture des racines dans plus de 120 espèces végétales, et certaines souches peuvent également infecter les humains.
En 2010, mon laboratoire a découvert que le génome de F. oxysporum se compose de deux segments : un génome central commun à toutes les souches, responsable des fonctions essentielles, et un génome accessoire qui varie entre les souches et permet des fonctions spécialisées, telles que l’infection de certaines plantes hôtes.
Chaque espèce végétale possède un système immunitaire complexe conçu pour repousser les attaques microbiennes. Pour infecter avec succès une plante, chaque souche de F. oxysporum utilise son génome accessoire pour contourner les mécanismes de défense spécifiques de la plante. Cette spécialisation fonctionnelle permet à F. oxysporum d’élargir considérablement sa gamme de plantes hôtes.
Dans notre étude récente, mon équipe, en collaboration avec des collègues de Chine et d’Afrique du Sud, a découvert que la souche TR4, qui est létale pour les bananes Cavendish, a une origine évolutive distincte et des séquences de génome accessoire différentes de celles de la souche qui a décimé les bananes Gros Michel.
En examinant l’interaction entre la souche TR4 et son hôte, la banane Cavendish, nous avons observé que certains gènes accessoires activés dans la souche produisent du monoxyde d’azote, un gaz nocif pour la banane.
Cette libération soudaine de gaz toxique aide l’infection en affaiblissant le système de défense de la plante. Pendant ce temps, le champignon se protège en augmentant la production de produits chimiques qui neutralisent le monoxyde d’azote.
En suivant la propagation mondiale de cette nouvelle variante de Fusarium oxysporum, nous avons reconnu que la principale raison de la résurgence récente de cette infection fongique est la domination d’un seul clone de banane dans l’industrie mondiale de la banane.
Cultiver une variété de types de bananes pourrait rendre l’agriculture plus durable et réduire la pression de la maladie sur une seule culture. Les agriculteurs et les chercheurs peuvent gérer la fusariose des bananes en identifiant ou en développant des variétés de bananes tolérantes ou résistantes à TR4.
Notre recherche suggère qu’une autre approche pour protéger les bananes Cavendish pourrait être la conception de pièges à monoxyde d’azote efficaces pour atténuer l’impact toxique de l’éclatement de gaz.
Il peut sembler difficile d’imaginer comment un consommateur amateur de bananes pourrait contribuer à la lutte contre la maladie qui ravage les cultures de bananes. Cependant, les consommateurs influencent le marché, et les agriculteurs doivent cultiver ce que le marché demande.
Vous pouvez encourager une plus grande diversité de bananes dans votre supermarché en choisissant délibérément une ou plusieurs des centaines d’autres variétés de bananes lorsqu’elles sont disponibles. De plus, acheter des variétés locales d’autres fruits et produits agricoles peut aider à préserver la diversité des plantes et soutenir les agriculteurs locaux.
Une collaboration mondiale entre scientifiques, agriculteurs, industriels et consommateurs peut aider à prévenir les futures pénuries de bananes et d’autres cultures.
Lisez l’article original sur : Science Alert
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