Ecologie évolutive chez les champignons

L’équipe EcoFun étudie les mécanismes d’adaptation du pathogène fongique Venturia inaequalis à ses hôtes. Ses recherches s’organisent autour de trois axes complémentaires :

• Épidémiologie : évolution du pouvoir pathogène au sein des populations
• Génomique quantitative : architecture génomique associée aux traits d’agressivité et compromis évolutifs
• Mécanistique de l’interaction : mécanismes moléculaires modulant la spécificité d’hôte

Au sein de l’IRHS, l’équipe EcoFun a développé des interactions étroites avec les équipes RESPOM et VADIPOM, spécialisées dans l’étude des résistances du pommier.

Épidémiologie :

Venturia inaequalis est responsable de la tavelure chez les espèces du genre Malus, notamment le pommier (Malus domestica), arbre fruitier le plus cultivé dans les zones tempérées du monde entier. Ce champignon provoque également la tavelure chez d'autres espèces de Rosacées, telles que le pyracantha et le néflier du Japon. L'équipe Ecofun s'intéresse à la pathogénie de V. inaequalis sous différents aspects :

• La spécificité d'hôte au sein des espèces de Rosacées,
• L'évolution de la pathogénie au cours de la domestication du pommier,
• L'évolution de la pathogénie sous la pression de sélection exercée par les résistances génétiques du pommier, qu'elles reposent sur des gènes majeurs (gènes R), des locus de caractères quantitatifs (QTL) ou des inducteurs de défense des plantes.

Mécanistique de l’interaction :

Les approches de biologie fonctionnelle développées sur Venturia inaequalis combinent la transformation génétique du champignon, le phénotypage de mutants et l’utilisation de systèmes hétérologues.

• La transformation génétique permet notamment de générer des souches exprimant des protéines d’intérêt ou présentant des modifications ciblées, puis d’en analyser les conséquences sur la croissance, la sporulation, la virulence et le développement au cours de l’infection.
• Les systèmes hétérologues tels que la levure et Nicotiana benthamiana sont utilisés pour caractériser les fonctions des effecteurs fongiques, étudier leurs interactions moléculaires et évaluer leur capacité à moduler les réponses immunitaires des plantes. 

L’intégration de ces différentes approches permet ainsi de relier la fonction moléculaire des effecteurs à leurs conséquences cellulaires et phénotypiques chez le pathogène et son hôte.

Symptômes sur fruit

Symptômes sur feuille

Hyphe sous cuticulaire

Spore et appressoria