Thèse soutenue

Analyse génétique, physiologique et moléculaire de la modification de sensibilité par le voisinage végétal intra-spécifique
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Auteur / Autrice : Rémi Pelissier
Direction : Jean-Benoît MorelCyrille Violle
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Ecophysiologie et adaptation des plantes
Date : Soutenance le 15/12/2021
Etablissement(s) : Montpellier, SupAgro
Ecole(s) doctorale(s) : Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Plant Health Institute (Montpellier) - Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive (Montpellier)
Jury : Président / Présidente : Hélène Fréville
Examinateurs / Examinatrices : Jean-Benoît Morel, Cyrille Violle, Hélène Fréville, Philippe Reymond, Richard Berthomé, Jérôme Enjalbert
Rapporteurs / Rapporteuses : Philippe Reymond, Richard Berthomé

Résumé

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Dans le cadre d'une tendance à la diversification des surfaces cultivées, les mélanges variétaux connaissent un regain d'intérêt en agriculture. Les mélanges variétaux sont notamment à l'origine d'une production plus importante, une réduction des intrants chimique et améliore la durabilité de nos système agricole. De plus ils permettent une meilleure gestion des maladies. Outre les effets épidémiologiques des mélanges variétaux sur la propagation des pathogènes, peu de choses sont connus sur l'effet des interactions intraspécifiques entre les plantes et sur leur impact les réponses des plantes aux pathogènes. Dans cette thèse, des génotypes de riz ou de blé dur, issus de différentes populations avec des historique de sélection différents, ont été cultivés avec différents voisins conspécifiques. Au total plus de 402 mélanges deux à deux ont été inoculés manuellement dans des conditions contrôlées empêchant la propagation des pathogènes. Nous avons mesuré la sensibilité des mélanges à différents pathogènes foliaire et estimer les facteurs pouvant jouer un rôle dans la modification de sensibilité par le voisinage intraspécifique. Les réponses des plantes à leur voisinage ont été explorées par des analyse transcriptomiques et de physiologie. De plus nous avons étudié les déterminants génétiques en menant une expérience de génétique d'association et mis en évidence un locus dans le génotype voisin qui peut déclencher une modification de sensibilité dans les plantes voisine. Notre étude fournit des preuves que la réduction des maladies dans les mélanges variétaux peut également résulter d'interactions directes entre plantes, en plus des mécanismes affectant la propagation des pathogènes à l'échelle du champ. Ce phénomène, appelé 'Neighbour-Modulated Susceptibility' (NMS) fournit des informations essentielles dans l'assemblage de mélange agronomique.