Influence de l’adaptation à l’hôte et au climat dans la structuration des populations de rouille jaune (Puccinia striiformis f.sp tritici) en France

 

M. Mboup, M. Leconte, C. de Vallavieille-Pope, J. Enjalbert

 

INRA-INAPG, Epidémiologie Végétale et Ecologie des Populations, 78850 Thiverval-Grignon

 

 

Chez les parasites biotrophes tels que la rouille jaune du blé (Puccinia striiformis f.sp tritici), les résistances de l’hôte exercent des pressions de sélection majeures qui modèlent la diversité génétique des populations d’agents pathogènes. Toutefois, les conditions climatiques sont bien connues pour affecter grandement le développement épidémique des maladies, mais leur effet sur la diversité génétique des populations est beaucoup moins bien décrit. La rouille jaune est une maladie qui se développe sous des conditions fraîches et humides. Une divergence génétique très nette entre les populations du Sud et du Nord de la France a été observée au niveau des virulences et de marqueurs moléculaires. Ainsi, la moitié Nord de la France présente des pathotypes possédant de nombreuses virulences, alors que dans le Sud un pathotype (6E16) possédant des virulences spécifiques prédomine. La présence en faible fréquence des pathotypes du Sud au Nord de la France, et vice versa, témoigne de l’absence de barrière empêchant les échanges de spores entre les deux zones géographiques. Si le pathotype 6E16 possède un spectre de virulence inadapté aux variétés du Nord, les pathotypes Nord sont quant à eux virulents pour les variétés du Sud, et devraient donc coloniser l’ensemble du territoire. Afin d’expliquer le maintien du pathotype 6E16 dans le sud, des avantages sélectifs autres que les virulences sont donc à rechercher. Du fait des différences climatiques entre les deux zones, nous avons testé l’effet de la température sur les différentes étapes du cycle infectieux (capacité de germination, efficacité d’infection, période de latence, sporulation) de différents isolats échantillonnés au Nord et au Sud de la France, lors de ces 15 dernières années. Les isolats du Sud sont plus adaptés aux températures élevées. Seuls les isolats 6E16 sont capables d’infecter le blé à 20°C et leur taux de germination est plus élevé que celui des autres isolats à cette température. Lorsque des plantes infectées sont incubées à 25°C, les isolats 6E16 sporulent plus rapidement et ont une production de spores 3.5 fois supérieure aux autres isolats. Il apparaît donc que la structuration des populations de rouille jaune ne dépend pas uniquement de la répartition des gènes de résistance dans les zones cultivées et que les facteurs climatiques doivent être pris en compte pour comprendre la répartition de ces populations.