Des scientifiques chinois ont récemment développé la première carte génétique au monde pour suivre la résistance du blé à la rouille jaune, une maladie fongique redoutée qui affecte à la fois le rendement et la qualité des grains. Cette avancée importante pourrait promettre une propagation plus durable du blé et réduire la dépendance aux pesticides.

Cette recherche, publiée dans le journal Nature Genetics, a été réalisée par l'Université de l'Agriculture et des Forets du Nord-Ouest (NWAFU) en collaboration avec l'Institut de Génétique et de Biologie du Développement de l'Académie Chinoise des Sciences. Elle offre aux sélectionneurs un outil précieux pour la navigation génétique.

La rouille jaune, causée par le pathogène Puccinia striiformis f. sp. tritici, est parfois appelée "cancer du blé". Ce champignon mute rapidement, engendrant de nouveaux pathotypes dominants tous les cinq ans et entraînant environ 10 % des pertes annuelles de rendement de blé dans le monde, selon Kang Zhensheng, académicien à l'Académie Chinoise d'Ingénierie.

Pour gérer cette maladie, la culture de variétés de blé résistantes est essentielle, a expliqué Kang. Cette étude révèle systématiquement les signatures de sélection génomique et les caractéristiques épidémiologiques des interactions blé-pathogène au cours des cent dernières années, mettant en lumière les dynamiques de coévolution.

L'équipe de recherche a consacré cinq ans à une analyse approfondie, utilisant des données de variome provenant de 2 191 accessions de blé, ainsi que 47 000 enregistrements de réponses au rouille jaune issus de divers environnements et souches de pathogènes. Cela a permis d'identifier 431 loci de résistance.

En persévérant dans leur analyse, les scientifiques ont identifié trois nouveaux gènes de résistance associés aux loci identifiés. Le gène Yr5x, un nouvel allèle, démontre une résistance à plusieurs races de pathogènes, mettant en exergue le potentiel de la variation allélique.

Le gène Yr6/Pm5 fournit une double résistance aussi bien à la rouille jaune qu'au mildiou poudreux Blumeria graminis f. sp. tritici, révélant ainsi un nouveau mécanisme pour contrer un large éventail de maladies.

De plus, le gène YrKB (TaEDR2-B) confère une résistance à large spectre contre les rouilles tout en préservant le rendement. L'identification de ces haplotypes supérieurs qui allient résistance et performance agronomique constitue une avancée significative.

Han Dejun, professeur à NWAFU, a noté que cette carte représente une ressource inestimable pour l'intégration des gènes de résistance dans les programmes de sélection du blé. Les combinaisons de gènes découvertes pourraient prolonger considérablement la durée d'efficacité des variétés résistantes.

Contrairement aux variétés existantes qui perdent souvent leur résistance dans un délai de trois à cinq ans, les nouveaux gènes pourraient maintenir leur efficacité pendant plus d'une décennie. Actuellement, les lignées de blé portant ces gènes sont en phase d'essai dans les principales zones de culture, tant en Chine qu'à l'international.

Cette avancée offre un soutien scientifique essentiel pour réduire l'utilisation de pesticides et renforcer la sécurité alimentaire mondiale face aux menaces persistantes posées par la rouille jaune.