Sharka : identification de marqueurs génétiques de résistance chez l’abricotier cultivé

Deux unités de recherche de l’Inra en collaboration avec des informaticiens de l’Université de Bordeaux ont mis à jour dans le génome complet de l’abricotier cultivé, Prunus armeniaca, deux régions de l’ADN impliquées dans la résistance au virus de la sharka. Cette découverte s’inscrit dans la stratégie de sélection de variétés d’arbres fruitiers d’intérêt agronomique initiée par les équipes Inra et prolongée par le projet européen MARS.

. © © INRA, SLAGMULDER Christian
Mis à jour le 23/06/2016
Publié le 23/06/2016

La sharka, une maladie incurable

La sharka est une maladie grave provoquée par le Plum Pox Virus (PPV). Elle touche les arbres fruitiers à noyaux du genre Prunus (abricots, prunes, pêches, cerisiers). Largement répandue en Europe de l’Est et sur le pourtour méditerranéen, la sharka a un impact socio-économique élevé en France notamment dans la vallée du Rhône et de la Drôme. La maladie rend les fruits impropres à la commercialisation : marbrures à la surface des fruits et durcissement de leur chair sont entre autre des symptômes de la contamination par le virus.

L'éradication de l’intégralité du matériel contaminé est le seul moyen de lutte dont disposent les arboriculteurs. Contrôler durablement et efficacement la dissémination de la sharka repose sur une approche préventive : la plantation de matériel sain. L’identification de résistances chez Prunus davidiana, une espèce apparentée au pêcher, et chez certains cultivars d’abricotiers a ouvert la voie à la recherche de marqueurs de résistance chez les Prunus afin de développer des variétés d’intérêt agronomique.

Localiser les résistances grâce à la génétique d’association

Les chercheurs des unités BFP (Biologie du Fruit et Pathologie) du centre Inra Bordeaux-Aquitaine et GALF (Génétique et Amélioration des Fruits et Légumes) du centre Inra PACA, épaulés des informaticiens du centre de bioinformatique de Bordeaux (CBiB), ont concentré leurs recherches sur l’identification de régions génomiques impliquées dans la résistance ou la sensibilité génétique au virus de la sharka. Pour mener à bien ce projet, les équipes de recherche ont accueilli grâce à un financement de l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) le Professeur Albert G. Abbott, figure internationalement reconnue de la génomique des Prunus.

Des éléments traduisant la résistance ou la sensibilité au PPV ont d’abord été repérés au niveau du phénotype, à savoir l’ensemble des caractères observables de la plante. Les équipes ont ensuite cherché à associer ces caractères à une région du génome de l’espèce fruitière étudiée. L’approche a été réalisée à partir de données obtenues sur l’abricotier cultivé, Prunus armeniaca, et issues de la collection nationale de ressources génétiques de l’Inra. 

Les résultats montrent la présence de deux loci (régions génomiques) majeurs associés avec la variation de la réponse de la plante hôte à l’infection virale. L’un d’eux, présent sur le bras long du chromosome 1 de l’abricotier, intervient dans 70% de la variance phénotypique observée, c’est-à-dire la capacité de la plante à résister ou pas au PPV.

SAM et MARS : un duo gagnant

Ces informations indispensables sur les déterminants génétiques de la résistance à la sharka chez l’abricotier ont permis de développer des marqueurs moléculaires traduisant la présence des gènes d’intérêt. Ces marqueurs sont actuellement en test pour la méthode de Sélection Assistée par Marqueurs (SAM) de variétés résistantes à l’infection. Le matériel végétal issu des croisements effectués par les sélectionneurs est analysé dès le stade plantule afin d’éliminer les génotypes sensibles. Ainsi, en permettant d’intervenir rapidement dans le processus de sélection, la SAM offre un gain de temps et de place évident. Les premiers résultats sont encourageants : il est possible d’identifier les variétés sensibles au virus afin de les trier et les retirer des programmes d’amélioration de l’abricotier.

Les marqueurs ont d’ores et déjà été transférés aux sélectionneurs, en France et en Europe, dans le cadre du projet européen MARS (Marker Assisted Resistance to Sharka, 2013-2015). Ce projet vise à augmenter la production de cultivars d’arbres fruitiers résistants à la sharka en introduisant de façon efficace et durable des variétés résistantes au virus issues de la SAM. Véronique Decroocq, chercheuse Inra au sein de l’équipe BFP à Bordeaux, coordonne ce projet en France.

Références

Mariette et al. “Genome-wide association links candidate genes to resistance to Plum Pox Virus in apricot (Prunus armeniaca)”, The New Phytologist, 2015, DOI 10.1111/nph.13627

The MARS Project