Un nouveau scénario d’émergence de virulence dans les vergers

Comprendre pourquoi les gènes de résistance des plantes aux maladies perdent si rapidement leur efficacité au champ est essentiel pour optimiser la gestion des ressources génétiques.
Le gène de résistance du pommier à la tavelure Rvi6, dont le géniteur est le pommier ornemental Malus floribunda, est le plus utilisé dans les programmes de sélection et confère la résistance à de nombreuses variétés (ex : Ariane). Cependant il a été rapidement contourné dans les vergers dès les années 2000.
L'équipe a d’abord cherché à identifier la source de la virulence chez le pathogène responsable Venturia inaequalis. En s’appuyant sur un échantillonnage réalisé (1) dans les vergers européens, (2) sur le géniteur du gène Rvi6 Malus floribunda et (3) sur M. sieversii, l’ancêtre du pommier cultivé présent à l’état sauvage en Asie Centrale (Kazakhstan, Chine), il a pu être démontré que la virulence provient d’une population de V. inaequalis qui préexistait avant même l’introduction dans les vergers des variétés portant le gène Rvi6. Cette population identifiée sur M. floribunda aurait divergé des populations présentes en vergers depuis plus de 20 000 ans. C’est donc très probablement l’introduction dans les vergers de variétés portant Rvi6 qui, tel un Cheval de Troie, a permis à la population virulente de s’y introduire et de s’y installer.
Nous avons rarement l’occasion de suivre "en direct" une situation de remise en contact de populations ayant divergé depuis si longtemps. Face à cette situation exceptionnelle l'équipe s'est intéressée au devenir de cette cohabitation : y allait-il y avoir  des évènements d’hybridation? A l’évidence, ces populations de pathogènes ont divergé depuis tellement longtemps qu'il existe très peu de cas d’hybridation à l’échelle européenne. En revanche, quand ces hybridations ont lieu, il a pu être démontré que certains hybrides-descendants présentent une agressivité supérieure aux souches parentales !

Un nouveau scénario d’émergence -Scénario du Cheval de Troie- a ainsi été découvert et une alerte a été donnée sur les risques épidémiologiques encourus par l’introduction dans le compartiment cultivé d’une population sauvage divergente. La question de la gestion durable des résistances a donc été posée sous un angle nouveau, dans un contexte où les virulences peuvent préexister sur les hôtes-sources de résistances. Sur le plan fondamental, la situation de remise en contact secondaire suivie d’évènements d’hybridation permet d’avoir accès à certains mécanismes évolutifs impliqués dans la spéciation.

Partenaires : équipe Respom de l'UMR IRHS - Department of Plant Pathology, Institute of Horticulture, Pologne ;  Department of Food Science, Aarhus University, Danemark.

Publications associées :

• Lemaire C., de Gracia M., Leroy T., Michalecka M., Lindhard-Pedersen H., Guérin F., Gladieux P., Le Cam B (2015) Emergence of new virulent populations of apple scab from non-agricultural disease reservoirs. New Phytol. doi: 10.1111/nph.13658.
• Leroy T, Caffier V, Celton JM, Anger N, Durel CE, Lemaire C, Le Cam B (2016) When virulence originates from nonagricultural hosts: evolutionary and epidemiological consequences of introgressions following secondary contacts in Venturia inaequalis. New Phytol. doi: 10.1111/nph.13873.