Étude histo-pathologique et moléculaire de la résistance des vanilliers (Vanilla spp., Orchidaceae) à Fusarium oxysporum f.sp. radicis-vanillae, agent de la pourriture des racines et des tiges
Auteur / Autrice : | Sayuj Koyyappurath |
Direction : | Pascale Besse |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Biologie végétale |
Date : | Soutenance le 08/07/2015 |
Etablissement(s) : | La Réunion |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion ; 2010-...) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (Saint-Pierre, Réunion) |
Jury : | Président / Présidente : Thierry Pailler |
Examinateurs / Examinatrices : Christian Steinberg, Michel Grisoni | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Quirico Migheli, Altus Viljoen |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
La production de vanille (Vanilla planifolia, Orchidaceae) est limitée par la pourriture des racines et des tiges (PRT) provoquée par des champignons telluriques du genre Fusarium contre lesquels la lutte chimique ou prophylactique est inefficace. Ce travail décrit finement l'interaction entre les vanilliers et les Fusarium dans le but de développer la lutte génétique. L'analyse moléculaire (gène EF1α et IGS) et la détermination du pouvoir pathogène de 365 souches de Fusarium isolées de vanilliers à La Réunion et à Madagascar ont démontré que les souches pathogènes sur vanillier appartiennent presque toutes au complexe d'espèce F. oxysporum et ont une origine polyphylétique. Les observations en microscopie à champ large et multi-photons démontrent que la colonisation des racines débute au niveau des poils absorbants puis gagne le cortex, mais que le système vasculaire est épargné. Cela conduit à renommer l'agent pathogène en F. oxysporum f. sp. radicis-vanillae (Forv). Dans les interactions incompatibles (souche pathogène et vanillier résistant), l'épaississement et la lignification des parois de l'hypoderme, constitutive et induite par le champignon, joue un rôle significatif dans le blocage de l'invasion mycélienne. Le rôle important des composés phénoliques dans la résistance des vanilliers a été confirmé par les analyses d'expression différentielle de transcrits obtenus de novo par RNA-seq Illumina. Enfin, un test robuste de détermination in-vitro de la résistance à Forv a été validé et de nouvelles sources de résistance génétique à la PRT ont été identifiées. Nos résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour la sélection de variétés améliorées de vanilliers.