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Virus de la mosaïque du brome

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Bromovirus BMV

Bromovirus BMV
Description de cette image, également commentée ci-après
Structure cristalline du virus de la mosaïque du brome (réf. PDB 1js9).
Classification ICTV
Realm Riboviria
Règne Orthornavirae
Embranchement Kitrinoviricota
Classe Alsuviricetes
Ordre Martellivirales
Famille Bromoviridae
Genre Bromovirus

Espèce

Bromovirus BMV
ICTV, 2023[1]

Synonymes

Selon CABI[2] :

  • Brome mosaic bromovirus
  • Marmor graminis
  • ryegrass streak virus
  • trespengrasmosaikvirus
  • weidelgrasmosaikvirus

Le virus de la mosaïque du brome (Brome mosaic virus, BMV), nom scientifique Bromovirus BMV, est une espèce de virus du genre Bromovirus (famille des Bromoviridae) dont c'est l'espèce-type. C'est un virus à ARN à simple brin de polarité positive rattaché au groupe IV de la classification Baltimore. C'est un phytovirus qui infecte des plantes monocotylédones (graminées).

Le BMV a été isolé pour la première fois en 1942 à partir de Bromus inermis[3] et son organisation génomique déterminée dans les années 1970, et il a été complètement séquencé avec des clones disponibles dans le commerce dès les années 1980[4].

Le BMV a été utilisé comme modèle pour étudier l'expression génique, la réplication de l'ARN, les interactions hôte-virus, la recombinaison et l'encapsidation par les virus à ARN à brin positif. Ces études ont révélé des idées et des principes applicables, au-delà du BMV, à de nombreux autres virus et à la biologie cellulaire en général[5].

En France, ce virus est repris dans la « liste des espèces-modèles pour la recherche » (arrêté du 3 septembre 2019)[6].

Selon une enquête internationale menée en 2011 auprès de virologues par la revue Molecular Plant Pathology, le virus de la mosaïque du brome est considéré comme l'une des dix espèces de virus phytopathogènes les plus importantes, en tenant compte à la fois des aspects scientifiques et économiques[7].

Structure

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Virions icosaédriques du BMV vus en microscopie électronique (le trait représente 100 nm).

Les virions du BMV sont des particules parasphériques à symétrie icosaédrique, d'environ 27 nm de diamètre. La capside est composée de 180 protéines de 20,3 kD identiques, qui forment une coque protégeant un génome d'ARN simple brin d’environ 1 MDa.

Le génome, segmenté, tripartite, comprend trois segments d'ARN portant une coiffe, ARN1, ARN2 et ARN3, répartis dans trois virions distincts et identiques. Il comprend au total quatre cadres de lecture ouverts (ORF). L'ORF 1 (porté par l'ARN1) et l'ORF 2 (porté par l'ARN2) codent deux protéines, 1a (109 kDa, l'hélicase) et 2a (94 kDa, la polymérase), dont le rôle est de contribuer à la réplication virale en synthétisant un ARN complémentaire au génome, de polarité négative[8],[9].

Le troisième segment, ARN3, porte deux ORF : l'ORF 3, longue de 2,1 kb, code une protéine de mouvement (32 KDa), qui permet le déplacement de cellule à cellule, et l'ORF 4 (0,8 kb) produit l'ARN4 (ARN sous-génomique issu de la transcription partielle de l'ARN3 génomique) qui code la protéine de capside (20,3 kDa). Celle-ci est interchangeable in vivo avec celle du Cowpea chlorotic mottle virus, très proche du BMV)[8].

Les ARN1 et ARN2 sont suffisants pour infecter les protoplastes, mais les trois ARN sont nécessaires pour une infection systémique[9].

Transmission

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Dans la nature, le BMV est transmis par des nématodes du genre Xiphinema. Il ne peut pas être transmis par des insectes, ni par des acariens, ni par les graines. Le BMV serait toutefois également transmis par des pucerons selon un mode non-persistant, mais avec une faible efficacité[10]. En laboratoire, l'infection peut être réalisée par inoculation mécanique de la sève[8].

Plantes-hôtes

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Le BMV infecte les graminées, notamment les céréales cultivées telles que le blé, l'avoine, le maïs, l'orge, le seigle, et diverses espèces fourragères ou adventices, notamment dans les genres Bromus, Lolium, Phleum, Agropyron, Agrostis et Poa. Les espèces diagnostiques sont Zea mays (le maïs), chez lequel les plants de la plupart des lignées présentent des lésions primaires ou des stries suivies de nécrose et de mort, et Chenopodium sp. Le BMV est l'un des rares virus de graminées à causer des lésions locales sur Chenopodium amaranticolor, Chenopodium hybridum et Chenopodium quinoa[11].

Symptômes

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Les symptômes du virus de la mosaïque du brome (BMV) sont similaires à ceux du Wheat Streak Mosaic Virus (WSMV). Des taches et des stries jaunes ou blanches se propagent rapidement sur les feuilles et naissent initialement d'un motif de mosaïque jaunâtre. Les feuilles virent rapidement au jaune vif. Les plantes infectées peuvent être légèrement rabougries et produire des grains ratatinés. Les jeunes plantes présentent les symptômes les plus évidents et ceux-ci deviennent moins apparents à mesure que les plantes vieillissent. Certaines lignées de blé peuvent être des porteurs asymptomatiques[11].

Notes et références

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  1. ↑ (en) « Virus Taxonomy: 2023 Release », ICTV, (consulté le ).
  2. ↑ (en) « Brome mosaic virus », sur Invasive Species Compendium (ISC), CABI (consulté le ).
  3. ↑ (en) L. C. Lane, Advances in Virus Research Volume 19, vol. 19, Advances in Virus Research, , 151–220 p. (ISBN 9780120398195, DOI 10.1016/s0065-3527(08)60660-0), chap. The bromoviruses.
  4. ↑ (en) P. Ahlquist, V. Luckow et P. Kaesberg, « Complete nucleotide sequence of brome mosaic virus RNA3 », Journal of Molecular Biology, vol. 153, no 1,‎ , p. 23–38 (DOI 10.1016/0022-2836(81)90524-6).
  5. ↑ (en) X. Wang, P. Ahlquist, Encyclopedia of Virology, Elsevier, , 3e éd., 3234 p. (ISBN 978-0-12-374410-4, DOI 10.1016/B978-012374410-4.00560-4, lire en ligne), p. 381-386.
  6. ↑ « Arrêté du 3 septembre 2019 relatif aux espèces modèles », sur Légifrance (consulté le ).
  7. ↑ (en) Scholthof KB et al;, « Top 10 plant viruses in molecular plant pathology », Molecular Plant Pathology, vol. 12, no 9,‎ , p. 938-954 (DOI 10.1111/j.1364-3703.2011.00752.x., lire en ligne).
  8. ↑ a b et c Marina Casselyn, Modifications structurales du Virus de la Mosaïque du Brome et interactions entre particules virales en solution : application à la cristallisation, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI - Centre de Génétique Moléculaire, (lire en ligne).
  9. ↑ a et b Josette Albouy, Suzanne Astier, Hervé Lecoq et Yves Maury, Principes de virologie végétale : génome, pouvoir pathogène, écologie des virus, Paris, Éditions Quae, coll. « Mieux comprendre », , 488 p. (ISBN 2-7380-0937-9).
  10. ↑ (en) « Genus: Bromovirus », sur talk.ictvonline.org, International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV), (consulté le ).
  11. ↑ a et b (en) « Brome Mosaic Virus (BMV) », sur Wheat Doctor, CIMMYT, (consulté le ).

Voir aussi

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Articles connexes

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Liens externes

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