Des pommes de terre sauvages sont mises au service de la lutte contre le mildiou

Des pommes de terre sauvages sont mises au service de la lutte contre le mildiou

AGDAILY Reporters*

Image : ARS

Des cousins éloignés de la pomme de terre cultivée pourraient détenir la clé pour débloquer de nouvelles sources de résistance à la maladie la plus dévastatrice de la culture des tubercules, le mildiou.

C'est ce qu'espère une équipe de scientifiques du Service de la Recherche Agricole, qui a mené des essais en laboratoire au cours desquels ils ont exposé les feuilles de 72 espèces différentes de pommes de terre sauvages aux spores de l'agent pathogène du mildiou, Phytophthora infestans – le même coupable qui a déclenché la famine de la pomme de terre en Irlande dans les années 1840.

Le mildiou reste aujourd'hui une menace mondiale non seulement pour la pomme de terre, mais aussi pour les cultures de tomates, infligeant des pertes de rendement et des coûts de lutte estimés à 6,7 milliards de dollars par an. Dans les variétés sensibles, le pathogène de type champignon provoque des lésions sombres et d'autres symptômes de maladie qui détruisent rapidement les feuilles, la tige, les fruits ou les tubercules de la plante, a noté M. Dennis Halterman, un phytogénéticien de l'unité de recherche sur les cultures légumières de l'ARS à Madison, dans le Wisconsin.

Là, M. Halterman est spécialisé dans la « course aux armements » génétique que les plants de pommes de terre mènent avec les agents pathogènes qui les attaquent et les rendent malades, forçant souvent les producteurs à riposter avec des moyens de contrôle chimiques comme les fongicides qui peuvent faire grimper les coûts de production et les préoccupations concernant les dommages environnementaux.

En collaboration avec Mme Shelley Jansky, scientifique de l'ARS, et M. Hari Karki, associé de recherche de l'ARS, M. Halterman a jeté son dévolu sur les proches parents de la pomme de terre cultivée qui poussent à l'état sauvage en Amérique Centrale et du Sud, ainsi qu'au Mexique, où le mildiou a pris naissance et a coévolué avec la plante, un membre de la famille des solanacées.

« Bien que la plupart des espèces sauvages produisent de petites pommes de terre que vous ne voudriez pas manger – elles pourraient même vous rendre très malade – elles existent dans des environnements naturels difficiles sans engrais, irrigation ou pesticides", a noté M. Halterman dans une vidéo éducative sur ses efforts.

En plus de s'adapter à diverses conditions de culture, de nombreuses espèces sauvages de pommes de terre possèdent de formidables défenses contre des maladies comme le mildiou. Cela en fait une ressource particulièrement précieuse pour les gènes de résistance qui peuvent profiter aux variétés cultivées – et, plus largement, contribuer à la sécurité alimentaire mondiale.

« Une fois que nous avons identifié une espèce qui présente une résistance, notre objectif est de transférer cette résistance dans la pomme de terre cultivée afin que les agriculteurs puissent avoir des cultures saines en utilisant moins de pesticides », a déclaré M. Halterman.

Le besoin de nouvelles sources de résistance au mildiou est constant. Cela s'explique en partie par l'étrange capacité de l'agent pathogène à muter en de nouveaux variants qui peuvent surmonter les gènes de résistance à la maladie existants d'une variété de pomme de terre. Parmi ceux-ci figurent l'US-23, le variant le plus courant circulant dans les pommes de terre américaines, et le NL13316, un variant encore plus puissant qui peut « neutraliser » un gène précieux de la pomme de terre connu pour conférer une résistance à large spectre au mildiou, à savoir le RB.

Sur les 72 espèces que les chercheurs ont examinées, 12 présentaient des niveaux élevés de résistance foliaire qui n'avaient jamais été documentés auparavant, ouvrant la porte à des mécanismes de défense entièrement nouveaux contre le mildiou.

Cela dit, le développement de nouvelles variétés de pommes de terre dotées de nouveaux caractères est un processus de longue haleine, qui prend de 10 à 15 ans avant qu'elles ne soient prêtes à être commercialisées. Mais M. Halterman espère qu'avec de nouvelles approches telles que la sélection assistée par marqueurs, la cartographie du génome et la capacité de cloner (copier) et d'insérer des gènes spécifiques d'intérêt, des caractéristiques appréciées comme la résistance au mildiou pourront être transmises plus rapidement et plus efficacement à de nouvelles variétés prometteuses.

Cinq des douze espèces remarquables – à savoir Solanum agrimonifolium, S. albornozii, S. chomatophilum, S. hypacrarthrum et S. piurae – peuvent être utilisées immédiatement dans les programmes de sélection de pommes de terre sans qu'il soit nécessaire de franchir une première étape de recherche critique pour surmonter les incompatibilités chromosomiques typiques de la pomme de terre sauvage, ont indiqué les chercheurs dans le numéro de décembre 2020 de la revue Plant Disease [voir aussi ici].

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* Source : Wild potatoes tapped for late blight guard duty | AGDAILY