Soutenance de thèse de Aurore LEBEAU le 15 décembre 2010

Résumé :

Ralstonia solanacearum (E. F. Smith) est une bactérie vasculaire d’origine tellurique extrêmement destructrice chez les Solanacées maraîchères. L’une des difficultés majeures pour la sélection variétale pour la résistance au flétrissement bactérien réside dans la grande variabilité et plasticité génotypique
et phénotypique de l’agent pathogène. L’étude, exhaustive, a porté sur la description des interactions entre 30 différentes sources de résistance au flétrissement bactérien chez la tomate, aubergine et piment (Core-TEP) infectées par 12 différentes souches représentatives de R. solanacearum
phylotypes I, II et III (Core-Rs2). Une typologie phénotypique de l’interaction plante/bactérie a été établie, de très sensible à très résistant. Les souches ont été regroupées en fonction de leur profil de virulence et d’agressivité aboutissant aux définitions de travail suivantes : description du ‘pathoprofils’ en référence à la performance sur l’ensemble du corpus des 3 espèces évaluées ; description du ’pathotypes’ lorsque établi sur chacune des trois espèces. La caractéristique trans-phylotypique de cette classification est à mettre en regard de l’objectif, pour le sélectionneur, de disposer de résistances les moins à même d’être facilement contournées par le complexe bactérien présent dans les zones de culture. Aucune résistance ‘universelle’ n’a pu être mise en évidence chez aucune des trois espèces.
Parmi les souches de la bactérie testées, il s’en trouve toujours au moins une pour surmonter totalement ou partiellement les sources de résistance qui ont les spectres les plus larges au sein de chaque espèce. A l’inverse, les souches les plus virulentes de la bactérie sont contrôlées par au moins une source de résistance chez l’aubergine ou le piment ; chez la tomate en revanche, certaines souches contournent toutes les sources de résistance testées. Des accessions infectées sans symptômes, traduisant l’infection latente, sont observées chez ces trois espèces mais sont plus fréquentes chez le
piment. L’étude du déterminisme génétique de la résistance à R. solanacearum chez l’aubergine a été conduite sur une population de lignées recombinantes F6 issue du croisement intraspécifique S. melongena ‘MM738’ (S) x ‘AG91-25’ (R). Une carte génétique a été construite essentiellement avec des marqueurs AFLP, mais également des marqueurs SSR, aboutissant à 18 groupes de liaisons, pour une longueur totale de 884 cM et un intervalle moyen de 8,8 cM entre les 119 marqueurs
positionnés. La population de lignées recombinantes ainsi que les générations issues du croisement entre MM738 et AG91-25 ont été testées vis-à-vis de quatre souches du phylotype I. Les analyses mendéliennes classiques montraient le contrôle par cette résistance de 3 des 4 souches testées
(CMR134, PSS366, GMI1000) et suggéraient un déterminisme génétique de type qualitatif avec 1 à 3 gènes dominants, selon le trait analysé et la souche inoculée. Cette résistance est totalement contournée par la souche virulente PSS4, malgré une expression partielle à un stade précoce de l’infection. L’analyse QTL révèle la présence d’un même gène majeur vis-à-vis des 3 souches contrôlées par la résistance. Ce gène majeur codé ERs1, positionné dans une zone de marqueurs AFLP distordus en faveur du parent AG91-25, explique jusqu’à 94 % de la variance génétique. Il n’est pas détecté vis-à-vis de la souche PSS4, pour laquelle seul un QTL à effet intermédiaire expliquant jusqu’à 30 % de la variance phénotypique est trouvé sur un groupe de liaison différent de celui portant le gène majeur. L’utilisation possible en sélection assistée par marqueur du gène majeur ainsi que les perspectives académiques offertes pour l’étude d’un possible système gène pour gène contrôlant la résistance au flétrissement bactérien chez les solanacées sont discutées.