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"Les victimes : les plantes (celles qu’on cultive). Le voleur : un aleurode (au moins), Hémiptère piqueur-suceur appelé mouche blanche dans le milieu (des horticulteurs), qui ne fait rien que de ponctionner les feuilles. Le butin : un gène qui neutralise les substances anti-aleurodes fabriquées par les plantes. La date du forfait : il y a environ 35 millions d’années."

 

Les Épingles du n° 200, 1er trimestre 2021

Par Alain Fraval

"Youjun Zhang et ses collaborateurs, de l’Académie d’agronomie de Pékin (Chine) ont découvert ce tout premier cas de vol de gène de plante par un insecte en scrutant le génome de l’Aleurode du tabac Bemisia tabaci (Hém. Aleyrodidé) à la recherche de gènes issus de microbes. Ils sont tombés sur un gène jamais vu chez un insecte, typique de plante, qui permet à la plante de neutraliser les toxiques qu’elle fabrique – de façon à les stocker sans risque. Le nom du gène : BtPMaT1 ; son rôle : malonyltransférase. Un butin formidable qui a évidemment avantagé ceux qui se le sont transmis. L’équipe a alors modifié le génome d’une tomate pour lui faire produire une molécule d’ARN à double brin capable de neutraliser le gène repéré. Tous les aleurodes mis à s’alimenter sur cette tomate sont morts.

Les chercheurs ont analysé les gènes semblables d’autres plantes et montré la parenté de celui de l’aleurode avec eux ; ils ont également vérifié que celui-ci fait bien partie du génome de l’aleurode et n’est pas un contaminant.

Comment le vol a-t-il été perpétré ? On ignore. Il se pourrait bien qu’un complice y ait participé, un virus. Si le crime profite à l’aleurode, une peste majeure pour l’agriculture mondiale, il donne l’idée aux chercheurs de s’en servir pour un traitement parfaitement spécifique. Il s’agit de faire pousser des tomates génétiquement modifiées pour désactiver le gène-butin de l’aleurode. Lui seul en pâtira, aucun des insectes qui fréquentent la tomate ne sera affecté."

Article source (gratuit) : //doi.org/10.1016/j.cell.2021.02.014

 

• Whitefly hijacks a plant detoxification gene that neutralizes plant toxins - Cell - Published: March 25, 2021; corrected online: June 21, 2021 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0092867421001641

 

[Image] Graphical Abstract

 

Keywords: Bemisia tabaci ; horizontal gene transfer ; phenolic glucoside malonyltransferase ; tomato detoxification, co-evolution ; insect-plant interaction ; plant secondary metabolite ; pest control

 

À (re)lire : Les aleurodes, par Alain Fraval. Insectes n°155, 2009(4).

 

"Qui souffre, par plantes interposées, des aleurodes désespère d'en venir à bout. Ces Hémiptères sternorrhynches, vulgairement appelés mouches blanches, sont détestés des serristes, horticulteurs, agriculteurs, arboriculteurs ainsi que des propriétaires de plantes en pot. Ils affaiblissent les végétaux dont ils ponctionnent la sève, qu'ils noircissent à partir de leur miellat et transmettent des virus. Ils deviennent vite résistants aux insecticides, se maîtrisent dans bien des cas par la lutte biologique et la pose de filets. On aimerait compléter cette panoplie par la lutte génétique.

Pour ce faire, c'est-à-dire introduire un gène de létalité ou d'incompétence vectorielle dans les populations. L'outil est le système CRISPR/cas9, qui comporte un enzyme qui coupe le brin d'ADN à l'endroit voulu pour retirer ou ajouter des gènes. On l'applique classiquement à l'embryon, mais celui des aleurodes est trop petit et la mortalité rend le procédé inopérable.

À l'université de Pennsylvanie (États-Unis), Jason Ragson et son équipe sino-américaine ont mis au point le système ReMOT Control (transduction ovarienne guidée par récepteur). Les « ciseaux » sont attachés à une petite molécule ligand (dite BtKV) qui les conduisent jusqu'à l'ovaire.

La première application, sur l'Aleurode du tabac Bemisia tabaci, a produit la naissance de larves aux yeux blancs virant au rouge, par injection du gène « yeux blancs ». La transformation se transmet à leur progéniture.

Il suffit d'une injection, manip facile. La méthode est validée. Reste à l'appliquer pour créer puis lâcher notamment des lignées d'aleurodes incapables de transmettre les virus."

Article source DOI: 10.1089/crispr.2019.0067

 

• CRISPR-Cas9-Based Genome Editing in the Silverleaf Whitefly (Bemisia tabaci) | The CRISPR Journal, 21.04.2020 https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/crispr.2019.0067

 

Illustration : aleurodes sauvages (yeux marron) et génétiquement modifiés (yeux rouges). Des auteurs  

 

À (re)lire : Les aleurodes, par Alain Fraval. Insectes n° 155 (2009-4)