Le développement de résistances génétiques est un point important de l’amélioration des plantes, permettant de sauvegarder leur santé tout en limitant l’utilisation de pesticides. Une voie consiste à développer des résistances « par perte de sensibilité ». Cette stratégie permet, à partir de la modification de facteurs de la plante hôte que le virus détourne, de rendre la plante résistante au pathogène. L’équipe du GAFL dans laquelle la thèse se déroulera s’intéresse au développement de résistances par perte de sensibilité en ayant recours à la variabilité naturelle des plantes et aux outils récents d’édition du génome 1,2.

Il est établi que de nombreux virus de plantes à intérêt agronomique détournent les enzymes métaboliques Phosphoglycérates Kinases (PGK) pour accomplir leur cycle, et notamment une Phosphoglycérate Kinase chloroplastique (cPGK) 3. Dans ce cadre de la thèse, vous étudierez comment mettre en place des résistances génétiques efficaces à partir des gènes codant pour les phosphoglycérates kinases en prenant en compte la redondance génique de ces facteurs mais aussi l’étude du compromis à obtenir entre résistance et développement de la plante. Afin de vérifier la généricité des résistances mises en place, vous travaillerez de front sur deux modèles : Arabidopsis thaliana et la tomate.

Votre travail vous permettra de développer des compétences en phytopathologie des plantes (virologie), en génétique et en biologie moléculaire. Vous chercherez à comprendre le mécanisme par lequel le virus détourne les phosphoglycérates kinases, mais aussi le rôle du compartiment chloroplastique dans la sensibilité au virus. Vous rechercherez les combinaisons d’allèles conduisant à la résistance. Pour cela, vous étudierez le mécanisme sous-jacent chez une accession naturellement résistante, mais vous développerez également des approches de complémentation et d’édition du génome basées sur la technologie CRISPR. Enfin, vous étudierez l’impact des mutations produites au sein des gènes codant des phosphoglycérates kinases sur la résistance à plusieurs virus, sur la durabilité de ces résistances et sur le développement de la plante. L’ensemble de ces travaux doit permettre de proposer de nouvelles solutions de résistances aux virus pour l’amélioration des plantes.

Muni d’un mastère en virologie, en phytopathologie ou en biologie des plantes, vous travaillerez au sein de l’équipe Résistance Diversité et Durabilité (ReDD) de l’unité GAFL de l’INRAE d’Avignon, et vous échangerez régulièrement avec les partenaires privés du projet.