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Soutenance de HDR

Jeudi 3 Décembre 2015 - 13:30 - Sophia Antipolis - Inra PACA - Salle A010

Soutenance de HDR
Caroline Djian-Caporalino : "Innovations techniques et variétales pour une gestion durable et intégrée des nématodes à galles dans les systèmes maraîchers sous abris"

Résumé

Le retrait du marché quasi-général des nématicides chimiques et la spécialisation des systèmes maraîchers européens ont contribué à augmenter les problèmes de parasites telluriques dont les nématodes à galles, vers microscopiques extrêmement polyphages du genre Meloidogyne. Une enquête récente que j’ai conduite en France souligne l’importance particulière de ces nématodes dans plus de 40% des exploitations maraîchères du sud-est. Compte tenu de leur caractères tellurique et endophyte et de leur résistance aux contraintes abiotiques, leur éradication totale d’un sol contaminé est difficilement envisageable. Associées à une prophylaxie rigoureuse, diverses stratégies alternatives de lutte peuvent être envisagées, parmi lesquelles des méthodes physiques (solarisation), ou l’utilisation d’auxiliaires naturels (champignons nématophages, bactéries parasites, mycorhizes symbiotiques), de "plantes-pièges" ou biofumigantes". Ces méthodes sont encore expérimentales ou utilisées en pratique à une échelle limitée, mais toutes font preuve d’une efficacité très variable et souvent limitée du fait de la mauvaise connaissance de leur mode d’action et des facteurs limitant leur efficacité.

Cette situation a motivé la mise en place récente et massive de programmes de sélection de variétés et porte-greffe résistants. Grâce à la collaboration développée avec l’Unité GAFL de l’INRA d’Avignon, mes premiers travaux ont porté sur la caractérisation de gènes majeurs de résistance chez le piment, une Solanaceae d’intérêt agronomique. Nous avons développé des marqueurs co-dominants, utilisables en sélection assistée et liés à chacun des gènes à large spectre d’action, localisé ces gènes et mis en évidence un cluster de gènes de résistance sur le chromosome 9 du piment. Nous avons ensuite montré 1/ l’importance cruciale du choix des géniteurs à l’origine des croisements pour diminuer les risques d’adaptation des populations de nématodes à ces résistances, 2/ un effet fort du fond génétique sur la durabilité des résistances, les QTLs de résistance responsables de cet effet ayant été identifiés et localisés, certains hors du cluster de gènes R, 3/ l’absence d’effet significatif du dosage d’allèles, 4/ une spécificité de la virulence permettant d’envisager l’alternance des gènes dans les rotations, et 5/ l’intérêt du ‘pyramiding’ de 2 gènes à mécanisme d’action différent dans un même cultivar. L’étape ultime de validation de ces résultats a consisté en une évaluation du déploiement des génotypes résistants en conditions de production, dans des rotations traditionnellement mises en place dans les exploitations maraîchères. Nous concluons ainsi que la meilleure stratégie de gestion est le cumul de facteurs de résistance dans une même variété ; suivent par ordre d’efficacité l’alternance de gènes R et leur emploi en mélange dans différentes variétés. On retrouve la même hiérarchisation pour la gestion des pesticides et des antibiotiques. Ces résultats sont également en accord avec des concepts développés à partir de l'analyse de diverses autres interactions plantes-pathogènes et contribuent à généraliser les stratégies d’amélioration variétales des sélectionneurs et de gestion durable des cultivars résistants sur le terrain.

Afin de préserver les résistances sur le long terme et gérer de manière durable les problèmes de nématodes, je développe actuellement une approche visant à associer ces innovations variétales aux autres méthodes de lutte dans des stratégies de gestion pluriannuelles afin de maintenir une pression parasitaire faible, tout en tenant compte des impacts écologiques, agronomiques et socio-économique de ces systèmes innovants. Pour mettre en place cette stratégie, je m'appuie sur une collaboration forte avec le réseau de partenaires scientifiques et techniques R & D que j'ai pu mettre en place lors des projets précédents et que j’ai élargi et renforcé pour ce nouveau projet. En œuvrant également à une meilleure compréhension du mode d’action des méthodes de lutte alternatives possibles, nous pourrons lever les freins qui limitent leur utilisation sur le terrain, accroître leur efficacité et les utiliser au mieux dans nos systèmes. Divers contrats sont ainsi engagés ou en cours de négociation dans ce but, et un nouveau projet prenant en compte de manière plus globale la santé des sols est à l’étude.

Composition du jury

  • Dr Pierre Abad, Président du Jury, Inra, Institut Sophia Agrobiotech, Sophia Antipolis
  • Dr Didier Merdinoglu, Rapporteur, INRA–UDS, Santé de la Vigne et Qualité du Vin, Laboratoire de Génétique et d'Amélioration des Plantes, Colmar
  • Dr Régine Delourme, Rapportrice, INRA, Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes, Le Rheu
  • Dr Thierry Dupressoir, Rapporteur, INRA, Diversité, Génomes & Interactions Microorganismes – Insectes, Professeur au Laboratoire EPHE "Pathologie comparée des invertébrés", Université Montpellier 2, Montpellier
  • Dr Thierry Mateille, Examinateur, IRD, Centre de Biologie pour la Gestion des Populations, Montferrier /Lez Cedex