Thèse co-dirigée par Josselin Montarry et Sylvain Fournet, UMR "Institut de Génétique pour l’Environnement et la Protection des Plantes" (IGEPP)

Spécialité : Génétique, génomique et bio-informatique

Résumé

L’utilisation de variétés résistantes est un moyen efficace de lutte contre les nématodes à kystes, mais leur contournement rapide révèle le fort potentiel adaptatif de ces parasites. Globodera pallida illustre parfaitement cette problématique et a été choisi pour cette étude afin de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans ces adaptations et anticiper de futurs contournements. Par évolution expérimentale, des lignées indépendantes ont été sélectionnées sur des génotypes résistants, puis leur virulence caractérisée par phénotypage. Une analyse transcriptomique a permis d’identifier des gènes différentiellement exprimés entre lignées virulentes et avirulentes, dont des effecteurs connus pour supprimer l’immunité des plantes. Un séquençage Pool-Seq et des analyses de génome scan ont ensuite révélé des régions et gènes impliqués dans l’adaptation à différents QTL de résistances.
Dans un premier cas, des lignées adaptées à deux QTL colinéaires de sources différentes (GpaVvrn et GpaVspl), ont montré des signatures de sélection spécifiques à chaque résistance, confirmées en phénotypage par l’absence de virulence croisée. Dans un second cas, l’étude de la résistance pyramidale GpaV+XIspl a révélé des signatures communes avec celles des résistances individuelles qui la compose (GpaVspl et GpaXIspl), conférant un avantage pour contourner rapidement la combinaison. Ces résultats apportent des informations supplémentaires sur les mécanismes impliqués dans l’adaptation de G. pallida et ouvrent des perspectives pour une gestion plus durable et maitrisée des résistances.

Mots clés : Globodera pallida ; adaptation ; résistance ; sélection ; transcriptomique ; genome scan