La gale commune est une maladie de la pomme de terre qui réduit la qualité des tubercules et cause des pertes importantes pour les productrices et producteurs québécois. L’agent responsable de cette maladie est une actinobactérie du sol, Streptomyces scabies, qui induit la production de gales ou de lésions plus ou moins creuses en surface des tubercules. Pendant le processus d’infection, S. scabies sécrète une toxine, la thaxtomine A, qui est essentielle au développement des symptômes de la maladie. À ce jour, le meilleur moyen de réduire l’incidence de la gale commune est de cultiver des variétés de pommes de terre plus tolérantes à la maladie. Il a également été montré qu’un traitement des plants à l’auxine synthétique 2,4-D (acide 2,4-dichlorophénoxyacétique) favorise une plus grande résistance à la maladie. Cependant, on connait mal les facteurs qui favorisent la tolérance à la maladie. Une meilleure compréhension des mécanismes qui contribuent à augmenter la résistance à la gale commune chez la pomme de terre est nécessaire pour intégrer cette résistance dans les nouvelles variétés de pommes de terre.
Dans ce projet, nous avons développé une méthode qui permet d’augmenter la résistance à la gale commune chez différentes variétés de pommes de terre cultivées au Québec. Cette approche utilise des cellules de pomme de terre qui sont adaptées progressivement à la thaxtomine A puis régénérées en plantes ou somaclones. Plusieurs des somaclones obtenus produisent des tubercules avec une résistance à la gale commune augmentée de 10 à 20 % par rapport à la variété d’origine. Cette approche pourrait donc très bien s’intégrer dans un programme d’amélioration génétique de la pomme de terre pour favoriser chez les nouvelles variétés une meilleure résistance à la gale commune.
Les somaclones de pomme de terre plus résistant à la gale commune représentent également un outil unique pour identifier les caractéristiques nécessaires pour une meilleure résistance à la gale commune. Dans un premier temps, nous avons comparé l’ensemble des protéines présentes dans les tubercules des somaclones et celles des tubercules de la variété d’origine. Nous avons observé une augmentation de l’expression de certaines protéines impliquées dans la défense de la plante chez les tubercules plus résistants. Des résultats semblables ont également été observés chez des tubercules produits de plants traités au 2,4-D. Ces résultats suggèrent que les tubercules des somaclones plus résistants ou traités au 2,4-D sont déjà prêts à se défendre contre l’attaque pathogène au moment de l’infection, ce qui empêcherait, en partie du moins, le développement des symptômes. Nous poursuivons actuellement la caractérisation physiologie et moléculaire de ces somaclones pour préciser quels changements sont déterminants dans la mise en place de la résistance à la maladie. Toutes ces informations seront très utiles pour identifier des marqueurs nécessaires pour la sélection de variétés plus résistantes à la gale commune.
La réalisation de ce projet a permis également la formation de deux étudiantes au doctorat qui ont participé assidument à toutes les étapes de ce projet de recherche, de même qu’à la formation de plusieurs étudiants et étudiantes du 1er cycle. Ces étudiants et étudiantes ont pu ainsi acquérir un bagage de connaissance et d’expertise fort intéressant pour tout emploi nécessitant un ou une spécialiste dans le domaine de la recherche fondamentale ou appliquée, dans la gestion de projet ou encore dans un projet d’innovation agroalimentaire.
Chercheuse responsable
Nathalie Beaudoin, Université de Sherbrooke
Équipe de recherche
- Nathalie Beaudoin, Université de Sherbrooke
- Marie-Pascale Beaudoin, Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec
- Carole Beaulieu, Université de Sherbrooke
- André Gagnon, Progest2001
- Dominique Michaud, Université Laval
Durée
3 ans
Montant
85 000 $
Partenaire financier
- Fonds de recherche agroalimentaire axée sur l’agriculture au Saguenay-Lac-St-Jean
Autres sources de financement
- Université de Sherbrooke
- MInistère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec
- Centre Sève
Appel de propositions
Agriculture nordique