Publications du Service canadien des forêts

Screening for exotic forest pathogens to increase survey capacity using metagenomics. 2018. Tremblay, É.D.; Duceppe, M.-O.; Bérubé, J.A.; Kimoto, T.; Lemieux, C.; Bilodeau, G.J. Phytopathology 108(12): 1509-1521.

Année : 2018

Disponible au : Centre de foresterie des Laurentides

Numéro de catalogue : 39425

Langue : Anglais

Disponibilité au SCF : PDF (demande par courriel)

Disponible sur le site Web de la revue ou du journal.
DOI (identifiant d'objet numérique) : 10.1094/PHYTO-02-18-0028-R

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Résumé

Les activités anthropiques ont des répercussions majeures sur l’environnement à l’échelle mondiale. Les ressources naturelles du Canada sont menacées par la propagation de champignons pathogènes, ce qui s’explique en partie par les pratiques agricoles et le commerce international. Des champignons sont introduits dans de nouveaux environnements pour parfois s’établir, ce qui peut alors provoquer des éclosions de maladies fongiques entraînant un dépérissement important de la forêt. Nous décrivons ici comment une stratégie nationale de collecte d’échantillons associée à un séquençage de nouvelle génération (c’est-à-dire la métagénomique) peut permettre une détection rapide et exhaustive des espèces exotiques envahissantes. Une telle méthodologie peut contribuer à orienter les intervenants en phytopathologie, notamment les organismes de réglementation. De nombreuses espèces envahissantes réglementées ont fait l’objet d’une surveillance par analyse d’échantillons de terrain sur une période de trois ans (2013 à 2015) à proximité de zones à risque élevé au Canada. Quinze rondes de séquençage sur la plateforme Ion Torrent ont été nécessaires pour traiter 398 échantillons ayant généré 45 millions de lectures. On a réalisé un criblage à haut débit d’unités taxonomiques opérationnelles de champignons et d’oomycètes à l’aide d’amorces code-barres pour la séquence intercalaire transcrits internes 1 de l’ADN ribosomique spécifique aux champignons. De même, des amorces comprenant des séquences code-barres spécifiques à Phytophthora ont été employées pour amplifier la séquence intercalaire de la sous-unité 9 du NAD (nicotinamide-adénine-dinucléotide) déshydrogénase/sous-unité 9 de l’adénosine triphosphate synthase. De nombreuses espèces de Phytophthora ont été détectées par séquençage de nouvelle génération et confirmées à l’aide d’une épreuve de réaction de polymérisation en chaîne quantitative (qPCR). Les espèces ciblées Heterobasidion annosum sensu stricto ont pu uniquement être détectées par métagénomique. Il a été démontré que cette méthode permettant de cribler des espèces ciblées à l’aide de diverses techniques d’échantillonnage et du séquençage de nouvelle génération – dont les résultats ont été validés par qPCR– pouvait augmenter la capacité d’enquête, abaisser le seuil de détection, réduire le temps et les coûts de manipulation et aider les organismes de réglementation à déterminer les points d’entrée. Comme la détection précoce et la prévention jouent un rôle essentiel dans l’atténuation des dommages causés par les espèces envahissantes, cette méthode est un atout important dans la lutte contre les maladies des plantes.

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