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Analyse génétique et moléculaire des interactions plante-plante modulant la sensibilité aux maladies chez le blé

by Laura Mathieu

Thesis project in BIDAP-Biologie et Amélioration des plantes

Under the supervision of Jean Benoit Morel.

Ongoing thesis at Montpellier, SupAgro , under the authority of Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau , in a partnership with PHIM - Plant Health Institute Montpellier (laboratoire) since 01-10-2021 .

  • Alternative Title

    Genetic and molecular analysis of plant-plant interactions modulating disease susceptibility in wheat


  • Abstract

    Varietal mixtures are increasingly practiced and represent, in France, 17% of cultivated areas of wheat in 2021. It was shown that varietal mixtures increase yield and reduce susceptibility to diseases. Indeed, diseases are generally less of a problem in mixtures due to modified epidemiological processes and plant-plant interactions compared to monovarietal crops. However, the differences in susceptibility between mixtures and monovarietal crops are highly variable depending on the mixtures. This shows the importance of studying the mechanisms underlying varietal associations to improve the design and selection of mixtures, in particular plant-plant interactions which condition a part of the mixture success. The overall objective of my thesis is therefore to better understand the wheat-wheat interactions that take place in intraspecific mixtures modifying the susceptibility of wheat to leaf fungal diseases. For this, my thesis aims (1) to characterize, in intraspecific mixtures of wheat, the plant-plant interactions modifying the susceptibility to septoria, the most devastating disease of wheat in Europe, (2) to analyze the responses of wheat to neighbouring plants, and (3) to identify signals transmitted between plants in intraspecific mixtures of wheat. Different approaches, genetic, ecophysiological and molecular, will be used to answer these questions. This thesis takes part in the PPR MoBiDiv project.


  • Abstract

    Les mélanges variétaux sont de plus en plus pratiqués et représentent, en France, 17% des surfaces cultivées de blé en 2021. Il a été montré que les mélanges variétaux augmentent le rendement et diminuent la sensibilité aux maladies. En effet, les maladies sont généralement moins problématiques dans les mélanges grâce à une modification des processus épidémiologiques et à des interactions plante-plante par rapport aux cultures monovariétales. Cependant, les différences de sensibilité entre les mélanges et les cultures monovariétales sont très variables selon les mélanges. Cela montre l'importance d'étudier les mécanismes sous-jacents aux associations variétales pour améliorer le design et la sélection des mélanges, notamment les interactions plante-plante qui conditionnent une partie du succès des mélanges. L'objectif global de ma thèse est donc de mieux comprendre les interactions blé-blé qui ont lieu dans les mélanges intraspécifiques modifiant la sensibilité du blé aux maladies fongiques foliaires. Pour cela, cette thèse vise (1) à caractériser, dans les mélanges intraspécifiques de blé, les interactions plante-plante modifiant la sensibilité à la septoriose, la maladie la plus dévastatrice du blé en Europe, (2) à analyser les réponses du blé aux plantes voisines dans différentes conditions, et (3) à identifier les signaux transmis entre les plantes dans des mélanges intraspécifiques de blé. Différentes approches, génétiques, écophysiologiques et moléculaires, vont être utilisé pour répondre à ces questions. Cette thèse prend part au projet PPR MoBiDiv.