Voies d’adaptation d’Aphis gossypii, puceron du melon, aux Cucurbitacées ainsi qu’au gène NLR Vat du melon

Bien que constituant un groupe relativement petit parmi les insectes, les pucerons constituent un sérieux problème en agriculture et la résistance des plantes à ces ravageurs reste peu étudiée. De manière générale, les pucerons doivent manipuler les défenses de la plante pour établir une relation compatible avec le système vasculaire de leur hôte, le phloème, et ainsi s’alimenter durablement. Cette stratégie des pucerons correspond au paradigme des interactions plante-pathogène. Ce paradigme repose sur la reconnaissance, par des récepteurs de la plante codés par des gènes de type NLR (Nucleotide-binding domain Leucine-rich Repeat containing), de molécules produites par les agents pathogènes (effecteurs). Aphis gossypii est une espèce de pucerons extrêmement polyphage avec des populations structurées en races hôtes spécialisées sur différentes cultures, dont une spécialisée sur les cucurbitacées. Chez le melon, le gène NLR Vat est unique puisqu’il confère à la fois une résistance à A. gossypii et aux virus qu’il transmet. De façon surprenante, l’étude de la diversité des interactions Vat/A. gossypii a montré que, d’une manière générale, l’adaptation des pucerons à une résistance de type NLR n’était pas expliquée par un polymorphisme dans un effecteur salivaire. Ce point soulève la question d’une diversité potentielle des voies d’adaptation d’A. gossypii à la résistance NLR Vat. De manière originale, A. gossypii pourrait exploiter l’architecture unique du système vasculaire du melon, partitionné en deux phloèmes aux propriétés divergentes pour contourner la résistance Vat. Dans un premier temps, nous avons cherché à déterminer si les clones d’A. gossypii adaptés sur les cucurbitacées et ceux adaptés à Vat utilisent le phloème particulier des cucurbitacées comme source d'alimentation alternative lorsqu'ils sont confrontés à des melons sensibles ou résistants. Nous avons montré, au travers d’une approche basée sur la détection de métabolites représentatifs de chacun des deux phloèmes des cucurbitacées, que les clones d’A. gossypii appartenant à la race hôte spécialisée sur les cucurbitacées exploitent le phloème classique lorsqu’ils s’alimentent sur melon non-Vat et que le contournement de la résistance Vat par certains clones n’impliquait pas l’usage du phloème particulier des cucurbitacées. Dans un second temps, nous avons tenté d’identifier, dans le cadre de référence des interactions plante-pathogène, l’effecteur salivaire d’A. gossypii qui interagit directement ou indirectement avec la protéine VAT du melon. Pour cela, nous avons effectué des analyses comparatives de données d’expression de clones déclenchant ou non la résistance Vat afin d’identifier des candidats au rôle d’effecteur déclenchant cette résistance. Notablement, un candidat se démarque mais sa validation in planta reste à faire. Ce travail de recherche traite d’une voie d’adaptation non prise en compte dans le paradigme de référence pour les interactions plante-pathogène et offre en particulier la possibilité d’étudier le phénotype Vat comme clé de lecture des mécanismes de la résistance héritable.