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# Biologie# Microbiologie

Mundulla Yellows : Une menace pour les eucalyptus

De nouvelles recherches relient une bactérie spécifique à la maladie Mundulla Yellows qui affecte les eucalyptus.

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Les eucalyptus en Australie et dans d'autres pays souffrent d'une maladie appelée Mundulla Yellows (MY). Cette maladie fait que les feuilles deviennent jaunes, se déforment et provoque une lente dégradation de l'arbre au fil du temps. Alors que certaines recherches ont tenté de déterminer si MY est causée par des organismes vivants (biotiques) ou des problèmes environnementaux (abiotiques), les résultats ne sont pas clairs.

Symptômes de Mundulla Yellows

Les symptômes de MY incluent des feuilles jaunies, des taches de différentes couleurs sur les feuilles et une déformation générale. Les arbres affectés montrent aussi un lent dépérissement de leurs branches et peuvent produire de nouvelles pousses en dessous de l'écorce. Ces symptômes ont été observés non seulement en Australie, mais aussi chez des eucalyptus dans d'autres régions.

Dans des conditions de laboratoire, de jeunes eucalyptus provenant de zones saines et greffés avec de l'écorce d'arbres présentant des symptômes de MY ont également montré des problèmes similaires de feuilles, suggérant qu'il pourrait y avoir un agent pathogène en cause. Cependant, les chercheurs n'ont pas encore identifié d'organisme spécifique responsable de MY. Certaines études ont trouvé des liens avec certains nématodes et des protéines dans les arbres touchés par MY, ce qui laisse entendre qu'un ou plusieurs agents infectieux pourraient jouer un rôle.

Facteurs nutritionnels et de sol

Il y a aussi des questions sur le fait que certains facteurs de sol et nutritionnels contribuent à MY. Par exemple, certaines plantes développent des symptômes similaires à cause de carences en nutriments, comme un manque de fer ou de manganèse. Des traitements avec ces nutriments ont parfois amélioré la santé des arbres affectés. Cependant, il n'y a pas eu de rétablissement durable de MY qui puisse être lié à un seul de ces facteurs. Il est crucial de déterminer s'il y a une cause cohérente afin que des techniques de gestion efficaces puissent être développées pour traiter cette maladie et d'autres qui affectent les eucalyptus.

Objectifs de la recherche

Cette étude visait à utiliser des techniques scientifiques avancées pour identifier du Matériel génétique dans les eucalyptus qui pourrait aider à différencier les arbres affectés par MY de ceux en bonne santé. Les chercheurs ont examiné des arbres touchés par MY et des arbres sains pour analyser leur composition génétique. Ils ont découvert qu'une souche particulière de Bactéries, liée à MY, apparaissait dans des échantillons d'Australie et de Syrie, soulevant des questions sur le rôle de cette bactérie dans la propagation de la maladie.

Matériaux et méthodes

Les eucalyptus examinés dans cette étude étaient principalement des Eucalyptus camaldulensis, trouvés dans des zones du sud de l'Australie, de l'Australie-Occidentale et de Syrie. Certains arbres montraient des symptômes clairs de MY, tandis que d'autres étaient sans symptômes. La recherche a impliqué la collecte d'échantillons de divers arbres, à la fois sains et montrant des signes de la maladie, pour comparer le matériel génétique et rechercher des différences associées aux symptômes.

Pour analyser les acides nucléiques (les éléments constitutifs du matériel génétique) de ces arbres, les chercheurs ont collecté de jeunes feuilles provenant d'arbres sans symptômes et de ceux présentant des symptômes de MY. Ils ont mélangé ces échantillons avec un tampon d'extraction spécialisé et les ont traités chimiquement pour isoler les acides nucléiques. Ce processus a préparé les échantillons pour une analyse génétique plus approfondie.

Séquençage à haut débit

Les échantillons extraits ont subi un séquençage à haut débit, une technique moderne permettant d'examiner de nombreux gènes à la fois. Cette approche a généré une grande quantité de données, à partir desquelles les chercheurs ont pu identifier des séquences uniques aux arbres affectés par MY. À partir de ces séquences, ils ont sélectionné plusieurs parties spécifiques du matériel génétique à étudier plus en profondeur.

Les chercheurs ont ensuite synthétisé de petits morceaux d'ADN, appelés sondes, qui correspondaient aux séquences uniques trouvées dans les arbres malades. Ces sondes étaient conçues pour se lier au matériel génétique spécifique associé à MY, permettant un test ciblé d'autres arbres.

Test des échantillons de terrain

À l'étape suivante, les chercheurs ont testé d'autres échantillons de feuilles collectés chez divers arbres pour voir s'ils contenaient également le même matériel génétique unique. Ils ont préparé ces échantillons pour un essai d'hybridation par dot-blot, une méthode qui permet aux scientifiques de voir si leurs sondes se sont bien liées à l'ADN des échantillons testés.

Les résultats ont montré des liens forts entre les arbres présentant des symptômes de MY et la présence du matériel génétique unique associé aux bactéries Leifsonia. Alors que les arbres de contrôle en bonne santé ne montraient aucun signe de ce matériel génétique, beaucoup des arbres présentant des symptômes ont testé positif, indiquant une possible connexion entre la bactérie et la maladie.

Preuves de l'ADN cible

Pour confirmer que les sondes se liaient à l'ADN souhaité et non à d'autres types de matériel génétique, les chercheurs ont testé leurs échantillons dans des conditions alcalines. Les résultats positifs après ce test ont indiqué que le matériel génétique qu'ils avaient identifié était bien de l'ADN double-brin, confirmant qu'ils étaient sur la bonne voie pour identifier d'éventuels agents de la maladie MY.

Similarités avec les bactéries

L'étude a mis en évidence que les séquences génétiques uniques qu'ils ont trouvées étaient étroitement liées à une espèce de bactéries appelée Leifsonia xyli. L'analyse a montré un haut niveau de similarité, suggérant une possible association entre cette souche bactérienne et les symptômes observés chez les eucalyptus affectés par MY. Cette découverte ouvre la voie à des recherches supplémentaires pour explorer si Leifsonia pourrait être un facteur contribuant à la maladie.

Conclusion

Grâce à l'utilisation de technologies de séquençage avancées, les chercheurs ont identifié une séquence génétique spécifique qui pourrait être liée aux symptômes de Mundulla Yellows chez les eucalyptus. La forte association trouvée entre les symptômes et la présence de bactéries Leifsonia présente un bon point de départ pour comprendre ce qui cause cette maladie. D'autres études sont nécessaires pour explorer si cette bactérie joue un rôle direct dans les symptômes observés chez les eucalyptus touchés par MY.

Comme les eucalyptus sont cultivés dans de nombreux endroits à travers le monde, cette recherche suggère que des tests supplémentaires pour cette bactérie pourraient être bénéfiques. Identifier les causes de symptômes inexpliqués chez ces arbres pourrait conduire à de meilleures pratiques de gestion et aider à préserver des populations saines d'eucalyptus.

Les avancées réalisées dans cette étude soulignent l'importance d'utiliser des méthodes scientifiques modernes pour étudier les maladies des arbres et le rôle potentiel de bactéries comme Leifsonia dans les problèmes de santé des plantes. La recherche future sera essentielle pour relever les défis posés par Mundulla Yellows et comprendre ses implications pour les eucalyptus à l'échelle mondiale.

Source originale

Titre: Evidence for infection of Eucalyptus camaldulensis with a Leifsonia bacterium in Australia and Syria using high throughput sequencing

Résumé: A biotic hypothesis for the eucalypt disease of unknown aetiolgy, Mundulla Yellows (MY), was tested by seeking non-host nucleic acids in affected Eucalyptus camaldulensis trees using high throughput sequencing (HTS). Ten contigs were selected from a pool of nucleic acids unique to diseased trees, and oligonucleotide probes were prepared for specific dot-blot hybridisation assay of these contigs. One of the contigs was found to be associated with a few MY-affected trees collected in South Australia and Western Australia, as well as with similarly affected E. camaldulensis trees growing in Syria. The probes for this contig represented opposite polarities of the contig, and both hybridised with the same positive samples even after alkali treatment confirming that the contig that they represented was dsDNA. This contig, comprising 766 nt, showed 95% similarity to whole genome shotgun sequence of Leifsonia xyli. This preliminary microbiome analysis of MY affected trees provides the first evidence that a Leifsonia species may infect eucalypts and that it should be further studied as a potential agent of MY.

Auteurs: John W Randles, D. Hanold, U. W. Baumann, A. R. Borneman

Dernière mise à jour: 2024-07-17 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.16.603836

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.16.603836.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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