SÉLECTIONNER POUR OBTENIR
UNE RÉSISTANCE
AU PHYTOPHTORA
Sélection de résistances
C’est au début du 20ème siècle que les obtenteurs ont commencé à sélectionner les variétés en vue de leur conférer des résistances. Agrico Research a lancé son programme de sélection à la recherche de variétés résistantes au Phytophthora dans les années 1980. Les chercheurs ont identifié une source intéressante de gènes de résistance au Phytophtora (ou mildiou de la pomme de terre) dans les variétés sauvages, et sont devenus de plus en plus efficaces dans leur travail d’introgression de ces gènes et de conservation des autres caractéristiques intéressantes de la pomme de terre cultivée. Grâce à des technologies de pointe, les obtenteurs ont pu constater plus facilement les résultats de leur travail naturel de croisement et de sélection, et déterminer son degré de réussite.
Gène R
Malheureusement, peu après l’introduction des premières variétés résistantes, le champignon est parvenu à briser cette résistance : il contournait trop facilement les défenses naturelles des plants de pomme de terre. La sélection variétale est alors passée d’une résistance basée sur un unique gène de résistance (gène R) à une combinaison optimale de plusieurs gènes R, qui se traduisent par un niveau de résistance plus durable.
Le champignon
Pour l’obtenteur, le défi est de trouver la combinaison optimale des gènes R ainsi que de toutes les autres caractéristiques essentielles pour la culture moderne de la pomme de terre. Dans les plantes d’une variété résistante, toutes les cellules infectées par le champignon meurent très rapidement, ce qui empêche la maladie de s’étendre.
Désactiver le gène de résistance
Tard dans la phase de maturation, la plante a tendance à désactiver le gène de résistance. La résistance ne fonctionne alors plus, et dans la seconde moitié de la saison de croissance notamment, le champignon a encore la possibilité d’infecter la culture. En agriculture biologique, cela signifie que lorsque la résistance n’est plus suffisante, il ne reste plus d’autre option que de brûler le feuillage.
Résistance disponible
Au fil de la saison, le champignon peut en outre s’adapter à la résistance de la variété en mutant spontanément ; ainsi, en fin de compte, la variété peut malgré tout perdre sa résistance pendant la saison. Ceci est particulièrement probable lorsque la variété en question ne compte qu’un seul gène R. Cela ne signifie pas nécessairement que la résistance de la variété ne fonctionnera plus au cours d’une campagne ultérieure, lorsqu’une autre souche de Phytophtora sera active ou que la virulence du Phytophthora sera différente. Cela explique pourquoi certaines variétés Next Generation sont malgré tout affectées pendant la saison et n’atteignent pas leur pleine maturité.
Résistance contre agents chimiques
À l’heure actuelle, le champignon Phytophthora est principalement contrôlé par des produits phytosanitaires, qui doivent être pulvérisés à plusieurs reprises sur une même culture – parfois jusqu’à 17 fois, selon la zone climatique, les conditions météo et la précocité des variétés cultivées.
Par conséquent, le contrôle du Phytophthora représente jusqu’à 10-20% des coûts de production totaux, selon les coûts des produits chimiques et de leur application (machines, main-d’œuvre et carburant). Dans les régions où les agriculteurs n’ont pas accès aux produits chimiques, les rendements sont généralement inférieurs de 25 % à ceux de l’Europe du Nord ou des États-Unis (Haverkort et al., 2009).
Mais même si le producteur dispose de produits chimiques, le programme de pulvérisation peut être perturbé par les conditions météorologiques, ce qui laisse la culture temporairement vulnérable au champignon. En cas de forte pression de la maladie, le Phytophthora peut encore entraîner une perte de récolte et donc une perte de rendement, car la saison de croissance est raccourcie et les tubercules « immatures » se conservent moins bien. Les pertes de rendement dans le monde dues au Phytophthora sont estimées à 16 % au total (Haverkort et coll., 2009).
Sélectionner pour obtenir une résistance au Phytophtora
La sélection pour obtenir une résistance au Phytophtora peut se faire à l’aide des feuilles d’un plant — c’est le test dit sur feuilles détachées — ou par un test sur des plants intacts par sélection sur les parcelles d’essai. Le test sur feuille détachée est un test de laboratoire relativement rapide, consistant à insérer des feuilles de plants de serre dans de la mousse florale (ou oasis).
La face inférieure de chaque feuille est infectée au moyen de deux gouttes d’eau contenant des spores de Phytophthora, puis incubée dans des conditions optimales, c’est-à-dire une humidité élevée, une lumière suffisante et une température optimale (17°C). Après 6 jours, soit les feuilles présentent une petite tache nécrotique (= variété résistante), soit elles sont recouvertes de mycélium (= variété sensible).
De nouvelles études
Le développement de nouvelles variétés Next Generation est un processus continu, consistant à exploiter et associer plusieurs gènes de résistance. Ces obtentions permettent de garantir que les variétés sont exemptes de Phytophthora plus souvent et dans plusieurs zones de culture, jusqu’à la fin de la saison de culture.
Afin d’utiliser la résistance, il n’est pas important de savoir quelle souche de Phytophthora affecte la culture, mais il est important de connaître sa virulence pour le gène de résistance présent dans la variété Next Generation cultivée.
Pour utiliser au mieux les diverses variétés, il est donc important de comprendre la virulence du champignon dans une zone de culture donnée, et son évolution entre et à l’intérieur des zones de culture et au fil des saisons.
Cependant, on sait encore peu de choses à ce sujet, c’est pourquoi Agrico Research recueille des isolats de Phytophthora dans des parcelles de terrain touchées aux Pays-Bas et, si possible, dans d’autres pays également, afin de bien comprendre la virulence réelle du champignon.
La stratégie à long terme d’Agrico Research est de produire des variétés résistantes pour tous les segments, qui soient capables de rivaliser avec les variétés existantes pour l’agriculture conventionnelle.
