La diversité des plantes contre les agents pathogènes

                 

 Une partie de l’équipe du projet « Riz Eternel » sur le terrain (terrasses de Yuanyang, Yunnan, Chine). © Cirad, H. Adreit

Des chercheurs de l’Inra et du Cirad, en collaboration avec une équipe chinoise, montrent comment les systèmes immunitaires très différents de deux variétés de riz co-cultivés depuis des siècles réussissent à déjouer durablement les agents pathogènes. Des expérimentations similaires vont désormais être menées sur le blé.

« Publiés dans eLIFE, ces travaux soulignent l’importance de la diversité fonctionnelle des plantes pour restreindre les épidémies à l’échelle du paysage », précise un communiqué de presse du 26 décembre de l’Inra et du Cirad.

Immunité basale et gènes de résistance

 

Le champignon Magnaporthe oryzae (responsable de la pyriculariose) fait des ravages dans les rizières du monde entier, détruisant chaque année de quoi nourrir plus de 60 millions de personnes. Face à ces attaques, les plantes mettent en place plusieurs stratégies. Une première ligne de défense est basée sur l’immunité basale, via un certain nombre de réponses antimicrobiennes. Pour déjouer cette immunité, les agents pathogènes déploient un arsenal de protéines (les effecteurs). Les plantes ont développé une autre stratégie de défense : des gènes de résistance capables de détecter ces effecteurs et de bloquer plus efficacement l’invasion microbienne. Mais les agents pathogènes sont capables d’adapter leurs armes et de rendre rapidement inefficace les gènes de résistance.

Le riz préservé des épidémies au Yuanyang

 

Dans le sud-ouest de la Chine, les rizières de Yuanyang inscrites au patrimoine mondial de l’Unesco s’étendent sur plus de 10 000 hectares. Or, dans cette région où les agriculteurs n’utilisent pas de fongicide, le riz est étonnamment préservé des épidémies. Pourquoi et comment ? Les chercheurs de l’unité Biologie et génétique des interactions plante-parasite (Inra, Cirad, Montpellier Supagro) et de l’Université d’agriculture du Yunnan en Chine ont tenté de résoudre cette énigme.

Si la présence de Magnaporthe oryzae y est avérée, ces rizières ne sont que très peu affectées par le champignon. Or, deux types de variétés de riz sont co-cultivés : du riz ordinaire (Indica) et du riz gluant utilisé pendant les fêtes (Japonica). Les scientifiques ont montré que les variétés Japonica présentent une forte immunité basale et peu de gènes de résistance tandis qu’à l’inverse, les variétés Indica possèdent une faible immunité basale et beaucoup de gènes de résistance.

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