La rouille noire du blé Puccinia graminis page 1 sur2 Agnès Schermann 10/11/17 La rouille noire du blé est un champignon basidiomycète parasite de quelques Poacées (le blé, Triticum sp., l'orge Hordeum vulgare)qui provoque des baisses de rendements lors de la culture du blé et de l'orge. Ce champignon réalise obligatoirement son cycle de reproduction sexuée en passant alternativement sur deux hôtes : le blé (ou l'orge) et l'épine-vinette (Berberis vulgaris), un arbrisseau de la famille des Berberidacées autrefois assez commun dans les haies. La tentative d'éradication systèmatique de l'épine-vinette en Europe et en Amérique du Nord au début du 20ème siècle a permis de diminuer fortement la propagation de la rouille noire. De nouvelles races de pathogènes apparaissent régulièrement. Une race particulièrement virulente de la rouille noire du blé est apparue à la fin du 20è siècle en Afrique de l'Est, et sa propagation menace la sécurité alimentaire mondiale. Le cycle de reproduction sexuée du champignon est complexe et fait intervenir plusieurs types de spores, émises avec un saisonnalité précise. Un de ces types de spores (les basidiospores) est méiotique, tous les autres sont mitotiques. Un type de spores (les téleutospores) n'est pas dispersé, mais constitue une forme de résistance dans les parties mortes de la céréale restée en terre l'hiver. Les plantes sont contaminées par des spores dispersées par le vent : - les épines-vinettes sont contaminées au début du printemps par les basidiospores haploïdes. Le mycélium se développe dans les feuilles de la plante, et émet des hyphes vers la face supérieure de la feuille. Certains hyphes émettent des cellules mobiles (spermaties) qui peuvent fusionner avec un autre hyphe, appelé récepteur : c'est la plasmogamie. Il en résulte des hyphes dicaryotiques, qui produisent au printemps des écidies sur la face inférieure des feuilles : ce sont des structures en forme de petites coupes qui libèrent un grand nombre de spores (écidiospores) dicaryotiques (chaque spore possède deux noyaux issus de la plasmogamie, rencontre de deux mycéliums compatibles sur la plante). - Les écidiospores sont dispersées à la fin du printemps par le vent et atteignent le blé ou l'orge. Elles pénètrent dans la plante par les stomates. Elles germent et produisent un mycélium dicaryotique. Le mycélium produit de nombreuses spores végétatives dicaryotiques appelées urédospores, pendant tout l'été. Ces spores contaminent d'autres parties de la plante infestée et d'autres plantes. Les urédies où sont produites les urédospores forment des taches de couleur rouille et pulvérulentes sur les feuilles et les tiges des céréales contaminées. - en fin d'été, le champignon forme des spores différentes, toujours dicaryotiques, appelées téleutospores, qui ne sont pas contaminantes, mais passent la mauvaise saison sur les chaumes. - au printemps, les téleutospores dicaryotiques subissent la caryogamie (deviennent temporairement diploïdes), puis immédiatement la méiose. Les quatre noyaux haploïdes issus de la méiose s'engagent dans les quatre appendices d'une baside linéaire, et deviennent des basidiospores qui peuvent à nouveau infester l'épine-vinette. BIBLIOGRAPHIE Mackenzie D (2007) Billions at risk from wheat super-blight. New Scientist 194(2598): 6–7. Raven PH, Evert RF, Eichhorn SE, et al. (2007) Biologie végétale. Biologie végétale, De Boeck Supérieur. Rouse MN, Nava IC, Chao S, et al. (2012) Identification of markers linked to the race Ug99 La rouille noire du blé Puccinia graminis page 2 sur2 effective stem rust resistance gene Sr28 in wheat (Triticum aestivum L.). Theoretical and Applied Genetics 125(5): 877–885. http://www7.inra.fr/hyp3/pathogene/3pucgra.htm ILLUSTRATIONS: (ci dessus) Le cycle de la rouille du blé (d'après Raven et al., Biologie Végétale) (à gauche) Une écidie en coupe longitudiale, observée au microscope optique.
