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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes

Alenda Charline

Variabilité du groupe des nématodes à kyste du tabac et efficacité des résistances identifiées dans le genre Nicotiana envers les différents groupes du complexe G. tabacum

Thèse soutenue le 28 mai 2013
Financement : bourse CIFRE - Association pour la Recherche sur les Nicotianées (ARN), Association Nationale Interprofessionnelle et Technique du Tabac (ANITTA) et Caisse de Réassurance des Producteurs de Tabac (CRMAPT).
Encadrement : Eric Grenier

Résumé :

Compte tenu de la récente interdiction des nématicides les plus efficaces, les méthodes de lutte vont de plus en plus se baser sur l’utilisation de cultivars résistants. Cependant, deux limites majeures limitent l’usage de résistances : (1) la résistance est souvent efficace vis-à-vis d’une espèce voire même vis-à-vis d’un groupe de populations à l’intérieur de cette espèce, (2) les populations peuvent s’adapter aux pressions de sélection imposées par la résistance et alors contourner la résistance. Globodera tabacum est un complexe d’espèces de nématodes à kyste, composé de trois sous-espèces G. tabacum tabacum (Gtt), G. tabacum solanacearum (Gts), G. tabacum virginiae (Gtv). Les objectifs de cette étude ont été d’évaluer les spectres d’efficacité et modes d’action de différentes espèces sauvages résistantes et génotypes améliorés de Nicotianées vis-à-vis de la diversité des nématodes à kyste du tabac, et de déterminer le potentiel évolutif des populations de G. tabacum. Les résultats ont montré de forts niveaux de résistance chez les trois espèces sauvages testées dont N. repanda qui présente le spectre d’efficacité le plus large. Les mécanismes d’action de ces résistances impliquent à la fois un effet pré-pénétration avec une réduction de l’éclosion des kystes soumis aux exsudats de ces plantes et un effet post-pénétration avec un blocage ou ralentissement précoce du développement des nématodes in planta. La transmission des caractéristiques de ces résistances aux cinq génotypes améliorés étudiés est apparue contrastée, avec souvent une diminution, voire une perte, d’efficacité envers la sous-espèce Gtt. La recherche et l’étude du polymorphisme de séquence de cinq gènes du pouvoir pathogène chez les différentes sous-espèces de G. tabacum a permis de mettre en évidence une nouvelle copie de gène appartenant à la famille CLE (Clavata-like ESR) ainsi qu’une plus grande variabilité de séquence des effecteurs de la sous-espèce Gtt. Ce travail a permis également le développement d’un marqueur CAPS qui permet désormais une identification rapide et fiable de la sous-espèce Gtt. Ce marqueur nous a d’ailleurs permis de révéler que seule la sous-espèce Gtt avait été introduite en France. Dix marqueurs microsatellites ont été utilisés pour analyser les patrons de structure génétique de ces populations françaises. Une faible diversité allélique et des flux de gènes limités ont été identifiés. A la lumière de ces résultats, il semble qu’un contrôle efficace et durable des populations de G. tabacum puisse être réalisé par le déploiement d’une même source de résistance à l’échelle nationale. Parmi les sources de résistances actuellement travaillées au sein de l’Institut du Tabac de Bergerac, la source N. repanda semble la plus prometteuse tant en termes d’efficacité que de durabilité potentielle.