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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes

Recherches de l'équipe "Résistance et Adaptation" : mildiou, nématodes, bactéries.

Recherches de l'équipe "Résistance et Adaptation" : mildiou, nématodes, bactéries.
L’objectif de cette équipe est de comprendre les interactions plantes/bioagresseurs et de caractériser les processus adaptatifs à l’œuvre dans les agro-écosystèmes en vue d’optimiser le choix des constructions génétiques (association de QTLs de résistance, prise en compte des composantes de résistance ontogéniques et architecturales, intérêt de la résistance partielle) conférant la résistance et leur déploiement pour limiter le développement des populations de bioagresseurs

L’équipe RA est implantée sur 3 sites géographiques : Rennes (35), Le Rheu (35) et Ploudaniel (29).

 

Les activités menées sur les sites du Rheu et de Rennes concernent principalement deux modèles biologiques :

  • L’oomycète Phytophthora infestans, agent du mildiou ;
  • les nématodes à kyste du genre Globodera ;

Néanmoins, d’autres parasites (bactéries et champignons) sont également étudiés tels que :

  • Les Erwinia pectinolytiques (Pectobacterium et Dickeya) ;
  • Les bactéries de quarantaine Ralstonia solanace arum et Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus ;
  • Les nématodes des espèces Meloidogyne chitwoodi et M. fallax ;
  • Streptomyces spp., responsable des symptômes de la gale commune ;
  • Spongospora subterranea, agent de la gale poudreuse ;
  • Rhizoctonia solani, agent du rhizoctone brun.

Les travaux portent actuellement sur tous les aspects concernant la caractérisation, la détection, l’épidémiologie, l’évolution en termes dynamique et génétique des populations de bioagresseurs, l’adaptation des populations, la lutte génétique et/ou les autres formes de lutte (contrôle biologique, utilisation de SDN, …). Les développements récents concernent :

  • La caractérisation, la détection et l’écologie des espèces ;
  • L’évaluation de la diversité biologique et de la structuration génétique des populations pathogènes (P. infestans, G. pallida) ;
  • La caractérisation de résistances au champ et/ou en conditions contrôlées (P. infestans, Pectobacterium spp., Dickeya spp., G. pallida). Cette activité inclut la mise au point et l’application de tests miniaturisés et/ou standardisés. Elle est menée en collaboration étroite avec les personnes de l’UMR présentes sur le site de Ploudaniel ;
  • La recherche de déterminants biochimiques impliqués dans ces résistances (P. infestans, Pectobacterium) ;
  • L’analyse des modalités d’adaptation des populations pathogènes en réponse au déploiement variétal (P. infestans, nématodes, bactéries).  La caractérisation de gènes de G. pallida impliqués dans le pouvoir pathogène et la virulence vis-à-vis de certaines résistances est également menée ;
  • L’étude du développement épidémique et des modes de dissémination en saison culturale et entre cultures successives des agents pathogènes concernés ;
  • L’effet de la gestion de la période d’interculture (par insertion de couvert assainissant, gestion des résidus des précédents culturaux) sur le développement de l’inoculum et des épidémies de parasites telluriques (gales, rhizoctone) ;
  • La réalisation d’une typologie des risques multi-pathogènes de la pomme de terre basée sur un inventaire des connaissances (cycles de vie des bioagresseurs, leurs interactions avec l’environnement et les modes de gestion existants) ;
  • Le raisonnement de méthodes de lutte pour l’élaboration d’itinéraires de protection intégrée vis-à-vis d’un ensemble de bioagresseurs.

 

Les activités menées sur le site de Ploudaniel concernent les aspects liés à la plante et en particulier la génétique de la résistance de la pomme de terre à différents parasites (P. infestans, G. pallida et virus Y), qu’elle soit naturelle ou induite par l’expression chez la plante de différents construits moléculaires. Nos travaux portent en particulier sur :

  • Le screening de génotypes appartenant à l’espèce cultivée et à des espèces sauvages apparentées à la pomme de terre pour détecter des nouvelles sources de résistance à ces trois pathogènes ;
  • Le développement de populations de cartographie et la détection des QTL impliqués dans les caractères de résistance ;
  • La mise au point de marqueurs moléculaires associés aux zones chromosomiques d’intérêt pour un usage en sélection ;
  • La cartographie fine et le clonage de gènes pour mieux comprendre les interactions moléculaires plantes/bioagresseurs ;
  • L’élaboration et l’étude de la résistance (en termes d’efficacité et de durabilité) de géniteurs améliorés sur la base du cumul de différents déterminants génétiques liés à la résistance (cumul d’allèles favorables à un même locus et/ou associations de QTL de différentes origines) ;
  • L’étude de l’effet de l’expression chez la plante de séquences nucléiques dérivées du pathogène sur son niveau de résistance ;
  • Le développement de travaux de modélisation permettant de définir des itinéraires techniques innovants pour accompagner le déploiement de résistances partielles polygéniques, plus durables mais dont le niveau est généralement insuffisant pour assurer le maintien d’un rendement suffisant.

 

Contacts Mildiou : Didier Andrivon et Jean-Eric Chauvin

Contacts Nématode : Eric Grenier et Marie-Claire Kerlan

Contacts Bactérie : Valérie Hélias et Anne-Claire le Roux