Décoder le génome et la diversité de la mouche blanche, vecteur de maladies du manioc

Pour développer la carte du génome de la mouche africaine, une équipe internationale de chercheurs de l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA), Ibadan/Nigéria, en partenariat avec des membres de la Cornell University, Ithaca/USA, et du ministère de l’Agriculture des États-Unis (USDA), ont recueilli des mouches blanches du manioc dans un seul champ de Chato, dans le nord-ouest de la Tanzanie, une région caractérisée par une surabondance de mouches blanches dans les champs de manioc et par de graves épidémies de CMD et de CBSD. Ils ont utilisé le génotypage des polymorphismes mononucléotidiques (SNP) pour confirmer qu’elles étaient de l’espèce SSA-ECA (sub-Saharan Africa-East and Central Africa).

Deux autres espèces importantes de B. tabaci, MEAM1 (Middle East-Minor Asia 1) et MED (Mediterranean genetic group), colonisent de nombreuses plantes hôtes et se sont répandues en tant que populations invasives dans toutes les régions tropicales du monde. Elles sont les premières espèces de B. tabaci dont le génome complet a été séquencé. La B. tabaci du manioc africain vient s’ajouter à cette liste et devient donc le troisième génome complet de cette espèce complexe à être séquencé.

La séquence préliminaire du génome assemblée à partir des fragments courts d’Illumina couvre 78 pour cent des gènes de base, ce qui est comparable aux résultats des deux autres génomes de B. tabaci. Elle a une taille totale de 513,7 Mb et contient 15 084 gènes prédits codant des protéines. Le génome de SSA-ECA possède moins de gènes de détoxification (509) que ceux de MEAM1 (667) et MED (680). Ceci est peut-être dû au fait que SSA-ECA colonise principalement le manioc et ne subit pas la pression des insecticides, alors que les polyphages MEAM1 et MED sont soumis à une pression d’évolution extrême en raison de l’utilisation importante d’insecticides sur leurs cultures annuelles de prédilection.

Les découvertes présentées dans ce document ont été publiées dans l’article « Genome of the African cassava whitefly Bemisia tabaci and distribution and genetic diversity of cassava-colonizing whiteflies in Africa », avec une version provisoire publiée dans la revue Insect Biochem.

Avancée majeure dans la compréhension de l’évolution de la B. tabaci du manioc

« Il s’agit d’une avancée majeure pour la recherche sur la mouche blanche en Afrique. L’existence du génome de la SSA-ECA offre de nouvelles opportunités de recherche pour mieux comprendre l’évolution de la B. tabaci du manioc, explique James Legg, spécialiste de la santé des plantes à l’IITA. Il sera particulièrement intéressant de découvrir comment ces mouches blanches se sont adaptées au manioc, une culture qui ne peut pas être colonisée par d’autres types de B. tabaci . »

James Legg ajoute que la compréhension des mécanismes qui permettent à ces mouches blanches d’utiliser le manioc sera utile pour concevoir et développer de nouvelles stratégies de lutte qui pourront impliquer le déploiement de produits destinés à perturber ces mécanismes.

Un autre thème de recherche consistera à comprendre les mécanismes responsables de l’acquisition et de la transmission du virus. En les perturbant, il serait peut-être possible de réduire ou d’éliminer la transmission du virus au manioc. Les séquences de gènes tirées du génome pourraient également permettre de développer des insecticides ciblant avec précision les cheminements spécifiques de la mouche blanche, ce qui les rendrait plus respectueux de l’environnement et moins nocifs pour les insectes/organismes non ciblés.

(IITA / wi)

Pour en savoir plus :

Référence :
Wenbo Chen, Everlyne N. Wosula, et al. (2019). Genome of the African cassava whitefly Bemisia tabaci and distribution and genetic diversity of cassava-colonizing whiteflies in Africa. In: Insect Biochemistry and Molecular Biology