Hernie des crucifères : des pistes épigénétiques pour des plantes plus résilientes
Thématique : Transitions des systèmes agricoles : produire autrement
Production végétale : s'engager vers des pratiques zéro-pesticides et optimisées
Année de parution : 2024
Contact(s) : Mélanie Jubault
melanie.jubault@institut-agro.fr
Chez les plantes, certains caractères complexes, comme la résistance aux maladies, varient souvent d’un individu à l’autre. Cette diversité est généralement expliquée par des différences dans l’ADN (mutations) et leur interaction avec l’environnement. Mais d’autres mécanismes peuvent aussi jouer un rôle : c’est le cas des épimutations, des modifications héritables de l’expression des gènes sans changement dans la séquence de l’ADN.
La hernie des crucifères, causée par un microorganisme présent dans le sol (Plasmodiophora brassicae), est une maladie grave qui touche
notamment les choux et d’autres plantes apparentées, ainsi qu’Arabidopsis thaliana, une plante souvent utilisée comme modèle en recherche.
Des recherches récentes ont permis d’identifier, chez Arabidopsis, à la fois une épimutation naturelle et plusieurs épimutations induites qui influencent la résistance partielle à cette maladie. Deux gènes voisins, impliqués dans les défenses des plantes, jouent un rôle clé : leur activité est régulée par des mécanismes épigénétiques héritables, ce qui contribue à une meilleure résistance.
D’autre part, l’analyse d’une population de plantes présentant une forte diversité épigénétique, mais très peu de différences dans leur ADN, a révélé 31 régions du génome associées à la résistance à la hernie. Certaines de ces régions sont actives dans une condition précise de stress (sécheresse, froid, chaleur, salinité…), tandis que d’autres le sont dans plusieurs environnements.
Ces résultats montrent que les épimutations peuvent renforcer les défenses naturelles des plantes et s’adapter aux conditions environnementales. Ils ouvrent de nouvelles pistes pour développer des variétés agricoles plus résistantes aux maladies et mieux armées face au changement climatique.