Language
Country/Area
No result found
De l’Antiquité à nos jours : comment Xanthomonas a-t-il évolué jusqu’à devenir le pathogène que nous connaissons aujourd’hui ?
Xanthomonas, dérivé du grec « xanthos » (jaune) et « monas » (substance), est un genre de bactéries dont de nombreux membres provoquent des maladies des plantes. Ce genre contient au moins 27 espèces de Xanthomonas associées aux plantes, qui infectent ensemble plus de 400 espèces de plantes. Chaque espèce possède généralement une gamme d’hôtes et/ou de tissus et une stratégie de colonisation spécifiques, et ces caractéristiques tissulaires sont étroitement liées à l’évolution du pathogène.
Changements dans la taxonomie des graminées
Le développement du genre Xanthomonas a fait l’objet de nombreuses études taxonomiques et phylogénétiques. La bactérie vesicatorium a été décrite pour la première fois en 1921 comme un pathogène des poivrons et des tomates. Plus tard, Dowson l'a reclassé comme Xanthomonas campestris et a formellement proposé le genre Xanthomonas. Avec le développement de la génomique, Xanthomonas a été étudié plus en profondeur et le profil taxonomique de ces espèces est devenu plus clair sur la base des résultats de l'hybridation ADN:ADN.
Les Xanthomonas spp. sont évolutivement apparentés au pathogène humain opportuniste Stenotrophomonas maltophilia, auparavant connu sous le nom de Xanthomonas maltophilia.
Parmi les relations entre ces espèces, la nouvelle étude suggère que les pathotypes de la banane et du maïs devraient être réorganisés sur la base de données phylogénétiques récentes, clarifiant davantage l'histoire évolutive et la classification de Xanthomonas.
Morphologie et caractéristiques de croissance
Les bactéries Xanthomonas sont des cellules droites en forme de bâtonnet, de 0,4 à 1,0 micromètre de large et de 1,2 à 3,0 micromètres de long, avec des flagelles monopolaires pour la motilité. En termes de caractéristiques de croissance, il forme souvent des colonies collantes, surélevées et jaunes, et cette couleur jaune provient d'un pigment appelé xanthomonadine. Différentes espèces de Xanthomonas montrent une adaptation à la température ambiante, avec une croissance optimale à 25-30°C et la capacité de croître entre 4 et 37°C.
Pathogènes végétaux Xanthomonas
Les espèces de Xanthomonas peuvent provoquer des taches bactériennes et des maladies de flétrissement sur les feuilles, les tiges et les fruits de nombreuses plantes. Certaines espèces pathogènes spécifiques présentent un degré élevé de spécificité et certaines espèces sont divisées en plusieurs variantes pathogènes. Prenons l'exemple de Xanthomonas citri subsp. citri. Cette bactérie est une cause importante de maladies chez les agrumes, entraînant des pertes considérables dans les cultures commerciales. Dans le même temps, le flétrissement bactérien du riz, causé par Xanthomonas ou yzae pv. oryzae, est particulièrement dévastateur dans les principales régions productrices de riz d’Asie.
Le processus pathogène commence lorsque les bactéries se fixent à la surface de la plante hôte, pénètrent ensuite dans les tissus de l'hôte et colonisent les plaies ou les ouvertures naturelles, pour finalement réapparaître sur les surfaces et se propager.
La clé pour contrôler ces maladies est de limiter l’introduction d’agents pathogènes. De nombreuses espèces végétales ont développé une résistance aux maladies, ce qui peut être la mesure de contrôle la plus économique.
Mécanisme pathologique et stratégies de prévention et de traitement
Xanthomonas se fixe via des polysaccharides de surface, des protéines de fixation et des flagelles de type IV, et peut former des biofilms pour résister au stress environnemental. Les xanthomonadines produites par ces bactéries sont efficaces contre les rayons UV. La pathogénicité implique souvent le système de sécrétion de type III (T3SS), qui injecte jusqu'à 30 protéines effectrices qui interfèrent avec le système immunitaire de la plante. Pour prévenir l’infection, en plus de la sélection de variétés résistantes aux maladies, des mesures de lutte chimique appropriées doivent être sélectionnées.
Applications industrielles
Les espèces de Xanthomonas produisent également un polysaccharide comestible appelé gomme xanthane, qui est largement utilisé dans l’alimentation et d’autres domaines industriels. Ce produit joue également un rôle majeur dans la matrice du biofilm dans le cycle de la maladie de Xanthomonas.
Exploration des ressources de Xanthomonas
Des isolats de la plupart des espèces de Xanthomonas sont disponibles auprès de la National Collection of Plant Pathogenic Bacteria au Royaume-Uni, et il existe également de nombreuses collections de cultures à l'échelle internationale, telles que l'ICMP en Nouvelle-Zélande et le CFBP en France. Les génomes de plusieurs Xanthomonas ont été séquencés et des données de support sont disponibles dans divers ensembles de données.À mesure que la recherche sur les espèces de Xanthomonas s’approfondit, notre compréhension de ce groupe d’agents pathogènes des plantes devient plus claire. En examinant l’évolution de ce pathogène, on ne peut s’empêcher de se demander si les futures stratégies de protection des plantes peuvent être plus efficaces contre ces pathogènes qui menacent la croissance des plantes ?
