Diversité des activités biologiques de cinq inducteurs de résistance sur le pathosystème blé-oïdum : le Iodus 40, le Milsana, l'acide salicylique, l'heptanoyl d'acide salicylique et le tréhalose

par Delphine Renard-Merlier

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Biotechnologies

Sous la direction de Roger Durand et de Philippe Reignault.

Soutenue en 2007

à Littoral .


  • Résumé

    Les effets du tréhalose, de l’heptanoyl d’acide salicylique (HSA), du Iodus 40, du Milsana et de l’acide salicylique (SA) ont été étudiés sur l’interaction blé/Blumeria graminis f. Sp. Triciti (Bgt). Le Milsana et le HSA induisent une protection quasi-totale, alors que pour le Iodus 40, le tréhalose et le SA celle-ci est partielle. In planta, le tréhalose, le Iodus 40 et le Milsane induisent une accumulation de péroxyde d’hydrogène (H2O2) au point d’infection alors que pour le SA et le HSA, celle-ci est généralisée à toute la cellule infectée. Le tréhalose, le Iodus 40, le Milsana et le SA augmentent l’efficacité des papilles et diminuent la fréquence de l’haustorium fongique. En revanche, parmi différentes activités du métabolisme de l’H2O2 étudiées, celle de la catalase 5CAT) est diminuée par le HSA et celle de la lipoxygénase (LOX) est augmentée par le HSA et le Milsana. La germination des conidies de Bgt est inhibée in vitro par le Iodus 40 et par le Milsana. Celui-ci induit de plus in planta un allongement du tube germinatif appressorial (TGA) et limite la pénétration de Bgt. Au niveau lipidique, la peroxydation des lipides est diminuée par le Milsana et le Iodus 40 alors qu’elle est augmentée par le HSA. En conditions infectieuses (i), le tréhalose, le Iodus 40 et le Milsana augmentent la teneur en C12 :0. Le Iodus 40 en conditions non infectieuses (ni) et le HSA en conditions (i) augmentent les C18 :1 et C18 :2. A l’inverse, les C20 :2 diminuent suite au traitement par le Iodus 40 (ni)et le Milsana (i). Notre travail montre que les cibles des inducteurs étudiés sont différentes et non exclusivement végétales. L’une des perspectives consistera en l’étude de leurs effets sur la synthèse dans la plante des métabolites de la voie des octadécanoïdes : l’acide jasmonique et ses précurseurs (OPDA et HOTE).

  • Titre traduit

    Biological activity diversity in five resistance inducers during the wheat-powdery mildew interaction : Iodus 40, Milsana, salicylic acid, heptanoyl salicylic acid and trehalose


  • Résumé

    Biological activities of trehalose, HSA, Iodus 40, Milsana and SA elicitor were studied on the wheat/ Blumeria graminis f. Sp. Triciti interaction. Milsana and HSA conferred a total resistance although trehalose, Iodus 40 and SA induced only a partial one. In planta, trehalose, Iodus 40 and Milsana induced hydrogen preoxide (H2O2) accumulation at the infection site. On the other hand, this accumulation occurs at the whole infected cell level with HSA and SA. Trehalose, Iodus 40, Milsana and SA increased papillae efficiency and decreased frequency of fungal haustorium. In addition, among different enzymatic activities involved in H2O2 metabolism, HSA decreases catalase (CAT) level and HSA and Milsana increased lipoxygenase (LOX). Bgt conidia germination was inhibited in vitro by Iodus 40 and Milsana, whereas in planta, Milsana induced abnormally long appressorial germ tubes (AGT) and preventes Bgt penetration. Concerning lipid metabolism, lipid peroxidation decreased with Milsana and Iodus 40 treatment, but it strongly increased with HSA. In infectious condition (i), C12:0 fatty acid level increased with trehalose treatment in non-infectious conditions (ni) and with HSA (i) ones. However, C20:2 decreased after Iodus 40 (ni) and Milsana (i) treatments. Our work shows that resistance inducers studied here exhibit different physiological targets that acted non exclusively in the plant. Study of their effects on octadecanoid pathway, in particular on jasmonic acid and its precursors (OPDA and HOTE) biosynthesis remain to be investigated in future studies.

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  • Détails : 1 vol. (240 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 183-226

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