Interactions plantes-phloémophages : modalités et conséquences des réponses systémiques induites lors d’un stress

par Laurence Brunissen

Thèse de doctorat en Sciences. Biologie-entomologie

Soutenue en 2009

à Amiens .


  • Résumé

    Les plantes répondent aux agressions biotiques et abiotiques en activant de nombreux mécanismes de défense qui peuvent modifier durablement leurs caractéristiques physiques et chimiques. Ces réponses induites peuvent en conséquence altérer les relations entre les insectes phytophages et leurs plantes hôtes. Ce projet de doctorat a permis d’évaluer les effets de différents stress de Solanum tuberosum sur sa relation avec les pucerons Myzus persicae et Macrosiphum euphorbiae. Nous avons mesuré les effets systémiques de pré-infestations aphidiennes, de blessures biotiques par un insecte brouteur et abiotiques par lésions mécaniques et enfin ceux d’un traitement exogène au méthyl-jasmonte sur le comportement et la physiologie des deux pucerons. Les résultats révèlent que ces deux paramètres peuvent être altérés par l’induction d’une réponse systémique chez leur plante hôte. Ces effets pourraient avoir d’importantes conséquences sur les comportements de colonisation de ces deux espèces et expliquer pour partie la distribution des populations de pucerons dans leur environnement naturel. Ces résultats ont également révélé la probable capacité des pucerons à manipuler la réponse de leur plante hôte. Afin de déterminer les effecteurs protéiques phloémiens de la réponse de la plante aux pucerons, nous avons entrepris la première étude du protéome de la sève phloémienne de S. Tuberosum, par électrophorèse bidimensionnelle différentielle. Elle a révélé la présence d’un grand nombre de protéines mais a également permis l’identification de peptides différentiellement exprimés en réponse aux deux espèces de pucerons et à la lésion abiotique. Ces données offrent de nouvelles perspectives d’utilisation des réponses induites des plantes pour le développement de nouvelles stratégies de contrôles des populations aphidiennes.

  • Titre traduit

    Interactions between plants and phloemophagous insects : consequences of systemic plant induced responses


  • Résumé

    Plants respond to biotic and abiotic damages by activating a wide range of plant defence mechanisms, which can durably alter their physical and chemical properties. Consequently, plant induced responses may alter the relationships between phytophagous insects and their host plants. This project allowed to evaluate effects of several stresses of Solanum tuberosum on its relationship with aphids Myzus persicae and Macrosiphum euphorbiae. We measured the systemic effects of previous infestations by aphids, of both biotic and abiotic damages by chewing herbivores or mechanical lesions, and finally of exogenous treatment with methyl-jasmonate on behaviour and performance of aphids. Results showed that both behaviour and performances may be altered by systemic plant induced responses. These effects could have important consequences on aphids colonisation processes and also partly explain how aphid populations are distributed in their natural habitat. These results also revealed the ability of aphids to manipulate induced responses of their host plants. To determine phloem sap proteins involved in plant response to aphids, we analyzed for the first time the phloem exudate proteome of S. Tuberosum by two-dimensional differential electrophoresis. This technique allowed to separate numerous peptides, but also to successfully detect changes in protein profiles after aphid infestations and mechanical damages. These researches give new opportunities of using plant induced responses to develop new strategies to control aphid populations.

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  • Détails : 1 vol. (206 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 173-202

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  • Bibliothèque : Université de Picardie Jules Verne. Bibliothèque universitaire. Section Sciences.
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  • Cote : T 51 2009-22
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