Aurélie Songy (2016-2019)

Etudier l'impact d'un stress température sur la physiologie de la vigne en lien avec l'agressivité des Botryospheriacées

Résumé

Parmi les maladies du bois de la vigne, les plus fréquemment rencontrées en France sont l'eutypiose, l'esca, et le Black Dead Arm (BDA) ou Botryosphaeriose. Cette dernière est principalement due à des champignons de la famille des Botryosphaeriacées. L'expression des symptômes foliaires commence à partir de la floraison et se termine autour de la véraison. Elle se fait suite à l'augmentation des températures atteignant les 30°C en températures maximales (facteur déclenchant). La vigne peut tolérer de fortes températures, jusqu'à 43°C, en lien avec des modifications de certains processus tels que la photosynthèse, les voies de réponses à un stress, ou encore le système oxydant (Liu et al., 2014). L'intensité de l'expression du BDA est également corrélée positivement avec la pluviométrie, considérée comme un facteur aggravant (Larignon, 2009). En complément de ces travaux, Spagnolo et al. (2014) ont montré que la vigne était plus sensible à une infection par des Botryosphaeriacées à la floraison qu'aux stades boutons floraux agglomérés ou séparés et la véraison. Cette sensibilité durant cette période, semble être liée à l'état physiologique de la vigne caractérisé par l'inhibition de certaines réponses de défense et une induction du métabolisme primaire.

Le projet de thèse vise à identifier conjointement l'impact de deux facteurs abiotiques, i.e. la température et le statut hydrique du sol, sur les interactions hôte-pathogènes (Vigne / Diplodia seriata, Neofusicoccum parvum). Cette étude sera réalisée sur Ugni blanc, cépage sensible, et sur le Chardonnay, cépage peu sensible ; et en conditions contrôlées à l'aide du modèle bouture.

Une étude globale par approche transcriptomique permettra de déterminer l'ensemble des processus physiologiques affecté chez la vigne et ainsi nous apporter des éléments de réponse sur l'expression du BDA. Cette approche transcriptomique sera complétée par une approche métabolomique afin de mieux caractériser les voies affectées et d'identifier des marqueurs d'expression et/ou de résistance les plus pertinents et facilement mesurables dans le cas du BDA (réalisée par l'UMR Agroécologie et Technische Universität Muenchen).

Pour compléter ces études, une localisation de certaines réponses de la plante par hybridation in situ sera également envisagée, e.g. localisation de l'expression de la glutathion-S-transferase (éventuellement d'un autre gène pertinent si les résultats obtenus par les approches transcriptomiques et métaboliques à venir le justifient), généralement induite lors des infections par D. seriata ou N. parvum (réalisé par l'UMR Agroécologie et Technische Universität Muenchen). Les résultats obtenus apporteront des informations pour l'identification de zones à risque élevé en tenant compte de facteurs abiotiques (température, statut hydrique du sol) qui ont une forte influence sur les maladies du bois.

  • Direction Florence Fontaine (SDRP)
  • Ecole Doctorale Sciences, Technologies, Santé de l'université de Reims
  • Unité de Recherches Vignes et Vins de Champagne (URVVC), Laboratoire Stress Défenses et Reproduction des Plantes (SDRP)

Références bibliographiques

  • Larignon P., 2009. Y a-t-il un lien entre climat et expression du black Dead arm. Phytoma, 628 : 27-29.
  • Liu GT., Ma L., Duan W., Wang BC, Li JH., Xu HG., Yan XQ., Yan BF., Li SH, Wang LJ., 2014. Differential proteomic analysis of grapevines leaves by iTRAQ reveals responses to heat stress and subséquent recovery. BMC Plant Biology, 14 : 1-17.
  • Spagnolo A., Larignon P., Alayi T. D., Cilindre C., Magnin-Robert M., Schaeffer-Reiss C., Van Dorsselaer A., Clément C., Fontaine F. 2014. Flowering as the highest sensitivity period of grapevine (Vitis vinifera L. cv Mourvèdre) to the Botryosphaeria dieback agents Neofusicoccum parvum and Diplodia seriata infection. International Journal of Molecular Sciences, 15, 9644-9669.