Résistance des légumières aux bioagresseurs
La recherche publique et privée, dès la fin des années 1950, ont entrepris de créer du matériel génétique résistant aux maladies et insectes, les bioagresseurs. Les travaux, initiés aux USA, se sont ensuite intensifiés en Europe et en Asie. L’Europe y a consacré des moyens prioritaires. Commencée sur les résistances aux champignons phytopathogènes, elle s’est étendue aux virus et aux bactéries et à partir de 1990 aux insectes.
De nos jours près de 150 couples hôtes/bio agresseurs, pour une quarantaine d’espèces cultivées, font l’objet en Europe d’un travail de sélection basé sur des gènes de résistance identifiés. Une École de la sélection pour les résistances aux maladies s’est développée en Europe pour répondre aux développements des aléas sanitaires dans un contexte de forte intensification, parfois de monoculture (tomate/laitue), à présent de l’agro écologie.
Les travaux de sélection se sont orientés pendant de nombreuses années sur des résistances mono géniques de haut niveau pour résoudre des problèmes phytosanitaires majeurs.
Faute de résistance monogénique à haut niveau et suffisamment stable, la recherche s’est orientée vers des résistances à déterminisme polygénique à expression quantitative et partielle, dite résistances intermédiaires, avec la volonté de les associer à d’autres facteurs de production pour éviter des contournements rapides de résistance.
C’est un des enjeux majeurs qui mobilisent les équipes de sélectionneurs. La sélection a débuté dès les années 1970 chez les espèces autogames. Il s’agit :
Ces travaux se sont orientés vers la sélection récurrente appliquée à des espèces autogames, pour forcer les recombinaisons de facteurs de résistance et élever le niveau de résistance des populations ainsi obtenues (piment, tomate). Ils se sont développés :
Fin 1980, des résistances polygéniques partielles à des bio agresseurs chez des espèces allogames sont mises en évidence : chou-fleur pour la hernie (Plasmodiophora), carotte pour l’Alternaria, oignon pour Fusarium, Peronospora destructor, Alternaria porri. Ce type de résistance est aujourd’hui introduit dans les matériels commerciaux sans être toujours revendiqués pour éviter des litiges avec les producteurs, s’agissant de résistances partielles.
Des programmes aboutis existent aussi pour :
Ces résistances partielles polygéniques, intermédiaires, supposées plus « durables » que les résistances monogéniques sont d’actualité dans le cadre du concept d’agriculture à faibles intrants et de l’agroécologie. Ces mécanismes de résistance sont intégrés dans des itinéraires techniques et des systèmes de production complémentaires où les rotations, le complexe argilo humique, la vie biologique du sol et de l’environnement proche et du bassin de production sont des facteurs importants à intégrer.
D’autres stratégies de sélection sont appliquées, les propriétés d’échappement ou d’évitement de la maladie, avec des critères d’architecture de plantes : Exemple en pois potager, sélection de variétés hautes à bonne tenue de tige, à entre-noeuds assez espacés et gousses placées vers le haut du couvert végétale. Ainsi, les plantes sont moins affectées par les épidémies d’ascochytose (due à un complexe de trois champignons : Ascochyta pisi, Phoma medicaginis var pinodella et Mycosphaerella pinodes.
La sélection pour la résistance aux insectes s’est avérée difficile en raison de l’absence de systèmes génétiques de résistances simples. Néanmoins, des gènes de résistance à des pucerons ont été sélectionnés chez le melon (gène Vat de résistance à l’Aphis gosypii) et la laitue (résistance au Nasonovia). Malgré quelques contournements observés, ces deux résistances se sont révélées de haut niveau et suffisamment stables
Des travaux sont en cours sur plusieurs autres insectes des espèces légumières en recherchant des mécanismes de lutte diversifiés (structure de la feuille, poils, exsudats…)
C’est donc une réussite majeure de cet axe de recherche et de sélection pour la résistance génétique aux maladies et insectes, les bio agresseurs. Il est devenu incontournable dans le monde.
Dans le cadre de l’inscription au Catalogue, le CTPS a confié au GEVES la caractérisation des résistances génétiques des variétés. Cela concerne près de 100 couples hôte/race/bio agresseur et plusieurs milliers de tests officiels pour évaluer la collection de référence et les nouvelles variétés. L’évaluation concerne très majoritairement des bio tests, réalisés en espace confiné (serre ou module climatique), sur de jeunes plantes, avec un délai de réponse après inoculation rapide (deux à quatre semaines). Quelques résistances à des pathogènes sont évalués en plein champ en conditions renforcées de contamination.
Ces tests consistent à évaluer le comportement par rapport à celui de témoins résistants et sensibles. Il s’agit de caractériser sur la plante l’expression de la résistance, donc son phénotype. Des protocoles d’évaluation de la résistance sont utilisés agréés ou recommandés par l’OCVV, l’UPOV, l’INRA et le CTPS. Ils doivent être fiables, reproductibles, réalisables en série et représentatifs de la résistance en conditions naturelles.
La méthodologie de ces tests reposent sur :
Ainsi chaque année, le GEVES caractérise les résistances génétiques des nouvelles variétés de à des races ou souches de bio agresseurs : concombre (7), épinard (3), haricot (5), laitue (20), mâche (2), melon (12), piment/poivron (10), pois (5), tomate (19).
Le GEVES a créé avec ses partenaires de recherche et semenciers un réseau de maintien et distribution de ces variétés et souches. Le réseau MATREF met à disposition ces matériels de référence.
Des travaux de méthodologie sont régulièrement conduits au GEVES pour :
avec l’objectif de mesurer le progrès génétique dans le domaine de la résistance génétique aux bio agresseurs chez les espèces végétales cultivées. C’est un volet prioritaire du Plan Agro écologie 2016.
