Soutenance de thèse AWA SANGARE

AWA SANGARE présentera les travaux réalisés dans le cadre de ma thèse, intitulée « Bases génétiques de la défense induite et de la résistance aux stress biotiques chez la tomate», devant un jury composé de :

Mme Elsa Ballini, Professeur des universités, Institut Agro Montpellier  (Rapporteure)

Mme Laurence Godiard, Chargée de recherche, INRAE  (Rapporteure)

Mme Julie Ferreira-De-Carvalho, Chargée de recherche INRAE (Examinatrice)

M. Laurent Legendre, Professeur des universités, Avignon Université (Examinateur)

M. Marc Bardin, Directeur de recherche, INRAE (Directeur de thèse)

M. Bernard Caromel, Ingénieur de recherche, INRAE (Co-directeur de thèse)

Résumé

 Les plantes sont continuellement confrontées à des agents pathogènes tels que les virus, bactéries, champignons et oomycètes. Si elles disposent de mécanismes de défense efficaces, ceux-ci varient selon les variétés et sont fortement perturbés par le changement climatique. Les stimulateurs de défense des plantes (SDP) constituent une stratégie prometteuse pour renforcer durablement la résistance des cultures. Cependant, leur efficacité dépend fortement du génotype de la plante, et les bases génétiques de cette variabilité restent encore peu connues. L’objectif de cette thèse était d’identifier les déterminants génétiques de la réponse des accessions de tomate aux SDP.

Pour cela, une core collection de 148 accessions a été évaluée avec deux SDP commerciaux : Belvine®, appliqué contre Phytophthora infestans (agent du mildiou) et phénotypé en tunnel en 2024 et 2025, et Planticare®, appliqué contre Oidium neolycopersici (agent de l’oïdium) et évalué en serre selon le même dispositif expérimental. Les analyses GWAS ont permis d’identifier douze QTL associés à la réponse aux SDP, répartis sur les chromosomes 2, 3, 4, 5, 7, 8 et 12, selon le SDP, le pathogène et l’environnement. Les analyses d’expression génique ont montré que les deux SDP induisent la surexpression de plusieurs gènes de défense, notamment les protéines PR (PR-1, PR-2, PR-4, PR-5 et PR-8), des gènes impliqués dans le stress oxydatif (Peroxidase et Glutathione S-transferase) et dans la biosynthèse de l’éthylène (ACCO). Parmi les gènes candidats localisés dans les intervalles de confiance des QTL détectés pour Belvine®, trois appartiennent à ces familles de gènes (PR-2, Peroxidase et Glutathione S-transferase), renforçant leur implication dans la réponse aux SDP.

Ce travail a également porté sur l’étude de l’architecture génétique de la résistance de la tomate à Oidium neolycopersici. L’évaluation de 31 accessions représentant six espèces du genre Solanum a mis en évidence Solanum cheesmaniae LA0421 comme une nouvelle source de résistance à l’oïdium. Une population F₂ issue du croisement avec l’accession sensible Rose de Berne (S. lycopersicum) a permis, grâce à la combinaison des approches QTL-seq et cartographie QTL, d’identifier un nouveau QTL sur le chromosome 9. Le SNP situé au pic du QTL est localisé dans le gène ETO1 (régulateur de la voie de biosynthèse de l’éthylène), candidat prometteur pour expliquer cette résistance. Grâce à la proximité génétique entre S. cheesmaniae et la tomate cultivée, ainsi qu’à la disponibilité de marqueurs KASP, ce QTL constitue une ressource directement exploitable en sélection assistée par marqueurs. En outre, l’analyse GWAS réalisée sur le panel de 148 accessions a permis d’identifier sept QTL de résistance supplémentaires, localisés sur les chromosomes 1, 4, 5, 8, 9 et 12.

Ce travail est le premier à identifier les régions génomiques impliquées dans la réponse de la tomate aux SDP. Elle met en évidence de nouveaux QTL, des gènes candidats associés à la défense induite et une nouvelle source de résistance à l’oïdium facilement transférable vers la tomate cultivée. Ces résultats ouvrent la voie au développement de variétés combinant résistance génétique et forte réactivité aux SDP, afin de réduire durablement l’usage des produits phytosanitaires.