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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Résistance de la carotte face à Alternaria dauci

Attaques d'Alternaria dauci au champ
© VLC
Alternaria dauci est l’agent causal de la brûlure foliaire, la principale maladie foliaire de la carotte. L’interaction entre ce champignon et la plante est étudiée dans le cadre d’une collaboration de long terme entre l’équipe QuaRVeg et l’équipe FungiSem.

Capable d’attaquer différentes espèces dicotylédones, A. dauci présente une forte diversité, et son niveau d’agressivité est très variable d’une souche à l’autre (Boedo et al., 2008). Les sources de résistance connues présentent une résistance de type horizontal, caractérisée par son caractère partiel, un déterminisme quantitatif lié à des QTLs (Le Clerc et al., 2009 ; Le Clerc et al., 2015b), et une absence d’interaction souche x variété (Le Clerc et al., 2015a).

Depuis plusieurs années, l’équipe cherche à comprendre les mécanismes de résistance de la carotte face à ce champignon. Pour cela, elle a développé des méthodes de phénotypage permettant une mesure plus précise du niveau de maladie (Boedo et al., 2010 ; Lecomte et al., 2014). Ces méthodes incluent différentes modalités d’inoculation, l’usage de la qPCR pour quantifier la biomasse fongique et la confrontation de suspensions cellulaires de carotte à des toxines fongiques. La comparaison des résultats obtenus nous a amené à faire l’hypothèse que différents types de mécanismes de défense, variables d’un génotype résistant à l’autre, concourraient au niveau de résistance observé (Boedo et al., 2010). L’existence d’allèles favorables aux QTL de résistance propres à certains génotypes (Le Clerc et al., 2015b) est cohérente avec cette hypothèse.

Les recherches ont donc été menées dans deux directions complémentaires :

* L’étude des toxines produites par A. dauci, leurs voies de biosynthèse par le champignon et les mécanismes de résistance de la plante à ces toxines (projet de thèse ResTox) 

* La mise en place d’une démarche mQTL afin de repérer des QTL d’accumulation de métabolites (mQTL) qui colocalisent avec les QTL de résistance (rQTL) déjà cartographiés (projet de thèse MetaboCar).

Pour ce dernier projet, à l’aide d’une approche métabolomique, nous avons mis en évidence une accumulation différentielle de métabolites secondaires (flavonoïdes et terpènes) entre génotypes résistants et sensible (Koutouan et al., 2018). Par une recherche de colocalisation entre mQTL et rQTL suivi d’une démarche de transcriptomique par analyse de puce microarray, nous avons confirmé que certains de ces métabolites constituent de bons candidats pour expliquer la résistance de la carotte à A. dauci et également mis en lumière des gènes candidats potentiellement liés à leur accumulation. Reste aujourd’hui à valider ces candidats. Parmi ceux-ci, trois flavonoïdes candidats seront particulièrement étudiés dans le projet de thèse Flarescad qui démarre, en validant notamment le contrôle de leur accumulation par deux gènes candidats et en vérifiant les propriétés antifongiques de ces composés et autres composés apparentés.

 

L’équipe QuarVeg s’intéresse également à la réceptivité des génotypes de carotte aux produits de biocontrôle et plus particulièrement aux Stimulateurs de Défense des Plantes (SDP) dans le cadre d’un projet européen OPTIMA (http://optima-h2020.eu/). La qPFD® (Puce à faible densité quantitative) Carotte, outil de diagnostic moléculaire développé initialement sur pomme par l’équipe Respom de l’IRHS est aujourd’hui disponible pour évaluer la capacité d’un produit SDP à activer les défenses de la plante.

L’impact de la sélection de génotypes résistants sur la qualité organoleptique des racines de carotte a également fait l’objet du Projet Alterqual (2014-2018) et de manière générale, l’équipe s’intéresse à l’impact de la résistance et des SDP sur la qualité finale du produit.

 

spores Ad metabolites

Spores d'Alternaria dauci confrontées à un métabolite spécialisé