Séminaire IMABS: "Gestion durable des résistances dans les paysages agricoles: la modélisation à la rescousse (?)"

Résumé :

Le contournement des résistances des plantes par les agents pathogènes met en jeu de nombreuses forces évolutives qui sont en partie contrôlées génétiquement par les plantes et représentent donc des leviers d’action potentiels pour gérer les maladies. Or, ces forces évolutives interagissent entre elles à différentes échelles de temps et d’espace. Il est donc difficile d’appréhender seulement expérimentalement leurs rôles respectifs afin d’orienter les choix des sélectionneurs lors de la création variétale et des agriculteurs lors du déploiement des variétés. Dans ce contexte, la modélisation constitue un outil intégrateur des connaissances acquises sur les interactions entre les structures paysagères et les dynamiques épidémiologiques et évolutives des agents pathogènes.

Différentes approches couplant expérimentations sur l’adaptation des virus aux gènes de résistance des plantes et modélisation seront présentées. A l’échelle des plantes hôtes, des travaux estimant l’importance relative de la mutation, de la sélection et de la dérive génétique lors des dynamiques évolutives des populations virales seront présentées (Rousseau et al., 2017). A l’échelle des paysages, l’expérimentation est particulièrement difficile. Aussi, le rôle de ces forces évolutives dans les étapes impliquées dans le contournement des résistances à cette échelle est étudié essentiellement par modélisation.

Des travaux comparant les grandes familles de stratégies de déploiement des gènes de résistance (pyramidage, rotation, mosaïques et mélanges variétaux) vis-à-vis de la durabilité des gènes de résistances et de leur efficacité pour réduire l’impact des épidémies seront présentées (Djidjou-Demasse et al, 2017 ; Rimbaud et al., 2018a, 2018b)

Références :

• Djidjou-Demasse R, Moury B, Fabre F (2017). Mosaics often outperform pyramids: Insights from a model comparing strategies for the deployment of plant resistance genes against viruses in agricultural landscapes. The New Phytologist 216:239-253.
• Rousseau E, Moury B, Mailleret L, Senoussi R, Palloix A, Simon V, Valière S, Grognard F, Fabre F. (2017). Estimating virus effective population size and selection without neutral markers. PLoS Pathogens 13:e1006702.
• Rimbaud, L., Papaïx, J., Rey, J.-F., Barrett, L. G., and Thrall, P. H. (2018a). Assessing the durability and efficiency of landscape-based strategies to deploy plant resistance to pathogens. PLoS Computational Biology 14:e1006067.
• Rimbaud, L., Papaïx, J., Barrett, L. G., Burdon, J. J., and Thrall, P.H. (2018b). Mosaics, mixtures, rotations or pyramiding: What is the optimal strategy to deploy major gene resistance? Evolutionary Applications 11:1791-1810.

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