Diversité génétique des locus codants et structure génétique des populations du Cronartium ribicola nord-américaines

Abstract

Cette étude est le premier travail rapportant l'identification des marqueurs d'ADN de type EST (Expressed sequence Tags) chez Cronartium ribicola, agent pathogène de la rouille vésiculeuse du pin blanc. Il s'agit du marqueur Crol, correspondant au gène codant pour une protéine qui serait associée à la pathogénécité du champignon, et du marqueur Hsp70 dont le gène code pour la protéine de choc thermique de 70 KD. La diversité génétique dans la population totale et dans les sous-populations de C. ribicola d'Amérique du Nord, évaluée à l'aide de ces marqueurs, est faible. Cette diversité a été estimée à environ 42% dans la population totale et à 48% dans les sous-populations. Une très faible différenciation (Fst = 0,004) a été observée entre la sous-population du centre et celle de l'est. Le flux génique entre ces deux sous-populations est très élevé (Nm = 62,25). Par contre, une différenciation génétique significative a été observée, d'une part, entre la souspopulation du centre et celle de l'ouest (Fst = 0,138) et, d'autre part, entre cette dernière et celle de l'est (Fst = 0,074). Ces résultats suggèrent que l'ensemble de la population de C. ribicola d'Amérique du Nord serait génétiquement structuré en deux métapopulations (celle de l'ouest des Rocheuses et celle de l'est des Rocheuses) et appuient fortement l'hypothèse selon laquelle les Rocheuses constitueraient une barrière aux flux génique entre les deux métapopulations.

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This study is the first work reporting the identification of EST (Expressed sequence Tags) type DNA markers in Cronartium ribicola, a pathogen of white pine blister rust. These are the Crol marker, corresponding to the gene coding for a protein which would be associated with the pathogenicity of the fungus, and the Hsp70 marker whose gene codes for the 70 KD heat shock protein. Genetic diversity in the total population and subpopulations of C. ribicola in North America, assessed using these markers, is low. This diversity has been estimated at approximately 42% in the total population and 48% in subpopulations. A very weak differentiation (Fst = 0.004) was observed between the central and eastern subpopulations. Gene flow between these two subpopulations is very high (Nm = 62.25). On the other hand, significant genetic differentiation was observed, on the one hand, between the central subpopulation and that of the west (Fst = 0.138) and, on the other hand, between the latter and that of the east (Fst = 0.074). These results suggest that the entire North American C. ribicola population is genetically structured into two metapopulations (western Rockies and eastern Rockies) and strongly support the hypothesis that the Rockies would constitute a barrier to gene flow between the two metapopulations.