Fin du projet : "Étude des caractéristiques favorisant la résistance à la gale commune chez la pomme de terre"
La gale commune est caractérisée par la formation de gales plus ou moins profondes en surface des tubercules de pomme de terre, diminuant ainsi leur qualité et leur valeur marchande. Bien que cette maladie soit très répandue, très peu de méthodes sont efficaces ou non dommageables pour l’environnement pour contrer la gale commune. L’utilisation de variétés de pomme de terre plus résistantes à la maladie représente une approche intéressante pour réduire son impact.
Le principal agent responsable de la gale commune est Streptomyces scabiei, une bactérie du sol qui infecte les jeunes tubercules en croissance. Pendant l’infection, S. scabiei sécrète une phytotoxine, la thaxtomine A, qui est essentielle pour le développement des symptômes. Nous avons mis au point une approche d’adaptation à la thaxtomine A qui permet de produire des somaclones de pomme de terre plus tolérants à la maladie chez différentes variétés de pomme de terre. Afin d’identifier les changements responsables de l’augmentation de la résistance à la maladie, nous avons étudié les caractéristiques physiologiques et biochimiques des somaclones adaptés à la thaxtomine A.
Le somaclone RB9 dont les tubercules montrent une plus grande tolérance à la maladie que ceux de la variété d’origine Russet Burbank a été choisi pour ce projet. Une analyse de la peau (suber) des tubercules RB9 a montré une augmentation du nombre de couches de cellules par rapport à la variété d’origine, ce qui pourrait contribuer à freiner l’infection par la bactérie. Une comparaison de l’ensemble des protéines présentes dans les jeunes tubercules de RB9 par rapport à celles trouvées chez Russet Burbank a révélé une plus grande abondance de certaines protéines, dont la lipoxygénase. Cette enzyme est impliquée dans la synthèse de composés antimicrobiens qui protègent la plante contre les agents pathogènes. De plus, l’infection par S. scabiei a augmenté rapidement l’abondance de la lipoxygénase dans les jeunes tubercules de Russet Burbank, suggérant que la lipoxygénase est impliquée dans la défense contre S. scabiei. Nous avons également observé une corrélation entre l’augmentation de l’abondance de la lipoxygénase et l’augmentation de la résistance à la maladie chez d’autres somaclones adaptés à la thaxtomine A issus des variétés Kennebec et Envol.
Pour évaluer le rôle de la lipoxygénase dans l’augmentation de la tolérance à la maladie, différents traitements inhibant ou augmentant l’activité de la lipoxygénase ont été appliqués sur les feuilles pendant la production de mini-tubercules de RB9 et Russet Burbank infectés ou non par S. scabiei. Les premiers résultats montrent que l’inhibition de l’activité de la lipoxygénase (traitement au naproxène) augmente la sévérité des symptômes de gale commune, en particulier chez RB9, alors que des traitements comme l’acide salicylique et le 2,4-D (connus pour augmenter l’abondance de la lipoxygénase) réduisent les symptômes de maladie. Il reste à valider les changements d’abondance de la lipoxygénase dans ces conditions, mais si l’augmentation se confirme, ces données indiqueront qu’une plus grande abondance et/ou activité de la lipoxygénase dans les tubercules contribue effectivement à augmenter la résistance à la gale commune. L’ensemble de ces résultats nous permettra de déterminer si l’abondance de la lipoxygénase est un bon marqueur pour évaluer le niveau de résistance à la gale commune.
Supporté financièrement par l’Accélérateur du CRPTQ, ce projet de recherche a permis d’étudier les caractéristiques favorisant la résistance à la gale commune chez la pomme de terre.