Epidémiologie et étiologie de la nervation blanche de la courgette causée par des bactéries du complexe d’éspèces Pseudomonas syringae

Epidemiology and etiology of white venation of courgette caused by bacteria of the Pseudomonas syringae species complex

• Auteur / Autrice : Caroline Lacault
• Direction : Marie-Agnès Jacques, Armelle Darrasse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences agronomiques, biotechnologies agro-alimentaires
• Date : Soutenance le 29/04/2021
• Etablissement(s) : Angers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Écologie Géosciences Agronomie Alimentation (Rennes ; 2016-2022)
• Partenaire(s) de recherche : Entreprise : Hm clause
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de recherche en horticulture et semences (UMR 1345 IRHS) - Institut de Recherche en Horticulture et Semences
• Jury : Président / Présidente : Thomas Guillemette
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Thomas Baldwin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Denis Faure, Isabelle Robène

Mots clés

Mots clés contrôlés

Plantes -- Maladies -- Épidémiologie

PCR quantitative

Cucurbitacées

Courge

Pseudomonas syringae

Mots clés libres

Cucurbita pepo subsp. pepo

Transmission par la semence

Mlsa

Mlst

Pseudomonas syringae

Cucurbita pepo subsp. pepo

Cucurbits

Seed-Borne transmission

Q-Pcr

Mlsa

Mlst

Epidemiology

Résumé

La nervation blanche de la courgette (VCZ) affecte les plantules en pépinière et induit des nécroses, des éclaircissements des nervures, des retards et des blocages de croissance. Cette maladie transmise par les semences est causée par des bactéries du complexe d’espèces Pseudomonas syringae (Pssc). La fréquence des lots de semences contaminés croît depuis une 20aine d’années et peu de connaissances épidémiologiques sur la VCZ sont disponibles. L’objectif de cette thèse était de caractériser les souches VCZ et de comprendre comment elles contaminent les graines. Ainsi, 54 souches VCZ ont été caractérisées phylogénétiquement, génotypiquement et phénotypiquement. Des outils moléculaires de détection et d’identification ont été développés grâce aux analyses de génomique comparative et utilisés lors d’une enquête épidémiologique dans des parcelles de courgette porte-graines et dans les lots de semences. Les voies de transmission aux graines de 2 souches VCZ ont été étudiées. Les résultats montrent que les souches VCZ appartiennent à cinq lignées génétiques (Clusters A à E) du phylogroupe 2 du Pssc et possèdent des gammes d’hôtes étroite (Cluster A) ou large (Cluster B à E) au sein des Cucurbitacées en lien avec leur répertoires d’effecteurs de type III. Un nouveau schéma de typage multilocus et une nouvelle q-PCR multiplex mettent en évidence la prédominance des souches du cluster A dans les lots de semences mais pas dans les parcelles en végétation. Les voies transmission florale et vasculaire sont empruntées par 2 souches VCZ des Clusters A et E. Ces données permettant une meilleure compréhension de la VCZ serviront de base à l’amélioration de la lutte contre cette maladie.

Zucchini vein clearing (VCZ) affects plantlets grown in nurseries and induces necrosis, vein clearing, growth delays and stunting. This seed-borne disease is caused by bacteria belonging to the Pseudomonas syringae species complex (Pssc). Frequency of contaminated seed lots has been increasing since 20 years and knowledge about VCZ epidemiology remains limited. The aim of this PhD thesis was to characterize VCZ strains and to understand how they contaminate seeds. For this purpose, 54 VCZ strains were characterized phylogenetically, genotypically and phenotypically. Molecular tools for detection and identification were developed through comparative genomic analyzes and used for an epidemiological survey in zucchini seed multiplication plots and in seed lots. Different transmission pathways of two VCZ strains to seeds were studied. The results showed that the VCZ strains belonged to five genetic lineages (Clusters A to E) of phylogroup 2 of the Pssc and strains displayed narrow (Cluster A) or wide (Cluster B to E) host ranges within Cucurbitaceae according to their repertoires of type III effectors. A new multilocus typing scheme and a new q-PCR multiplex highlighted the predominance of strains from cluster A in seed lots but not in zucchini seed multiplication plots. The two tested VCZ strains representing Cluster A and E contaminated seeds through the floral and the vascular pathways. These data provide a better understanding of VCZ and should be used to improve disease management.