La biologie moléculaire appliquée à la création de variétés de vigne résistantes aux maladies cryptogamiques

Le mildiou et l’oïdium, causés respectivement par l’oomycète Plasmopara viticola et le champignon Erysiphe necator, sont deux des maladies les plus importantes de la vigne. Les stratégies de lutte contre ces maladies reposent actuellement sur l’utilisation de fongicides, avec plusieurs traitements par saison. Une alternative, plus économique et plus respectueuse de l’environnement, est l’utilisation de variétés de vigne résistantes. INRAE conduit depuis des années un programme de création de variétés de vigne durablement résistantes au mildiou et à l’oïdium, obtenues par croissement entre
la vigne européenne cultivée et des espèces du genre Vitis résistantes. Ces croissements sont assistés par des techniques moléculaires qui permettent notamment de choisir précocement les plantes portant les gènes de résistance et également d’éliminer le maximum du génome du donneur de résistance. Le programme a abouti à l’inscription au catalogue en 2018 de quatre variétés de vigne et l’inscription de cinq nouvelles variétés est prévue pour 2021. En parallèle, ces variétés sont
utilisées comme des géniteurs dans des programmes de création de variétés résistantes à typicité régionale pour différentes régions viticoles de France.

D’autres stratégies pour la création de variétés résistantes sont cependant possibles et envisageables à l’aide de solutions biotechnologiques, principalement la transformation génétique et l’édition génique. Une première possibilité réside dans l’utilisation de gènes de résistance dominants, qui reconnaissent la présence du pathogène : l’introduction d’un ou plusieurs gènes de résistance dans une vigne sensible par transformation génétique donnera lieu à une vigne résistante. Une autre possibilité est faire appel à des gènes dits de sensibilité, qui sont nécessaires pour l’infection par le
pathogène : la modification d’un gène de sensibilité par le biais de méthodes d’édition génique conduira à l’obtention d’une vigne résistante. Contrairement à la création de variétés par croisement, qui donne lieu à des nouveaux génotypes de vigne, les solutions biotechnologiques conduisent en principe à l’obtention de la même variété avec le caractère de résistance.
Cependant, des phénomènes associés à la transformation génétique et à la régénération des plantes peuvent donner lieu à des génotypes différents de l’original. En effet, la transformation génétique chez la vigne comporte l’apparition de mutations somatiques et, de manière importante, provoque la perte de chimérisme, ce qui peut avoir un effet sur des caractères d’importance de la variété d’origine.
Des exemples de l’utilisation de solutions biotechnologiques pour la résistance à maladies chez la vigne seront présentés et les avantages et limitations des différents méthodes seront discutées.

>> Pere Mestre, Chargé de recherches, UMR Santé de la Vigne et Qualité du Vin, INRAE Centre Grand-Est, Colmar