Clonage et utilisation de nouveaux gènes naturels de résistance au doryphore pour réduire l'utilisation de pesticides dans la production

Code de projet : PRR03-140

Chef de projet

Qin Chen - Agriculture et Agroalimentaire Canada

Objectif

Mettre au point des variétés de pommes de terre ayant une plus grande résistance au mildiou et aux doryphores de la pomme de terre

Sommaire de résultats

Le mildiou et le doryphore sont respectivement la maladie et le ravageur les plus dévastateurs de la pomme de terre dans le monde entier. Au Canada, on utilise chaque année près de 20 millions de kilogrammes de pesticides pour lutter contre ces ravageurs.

L'utilisation de cultivars résistant aux ravageurs constitue un moyen de lutte efficace, durable et économique, et représente un élément important d'un système de lutte antiparasitaire intégrée. Cette expérience, effectuée pendant quatre ans, avait pour but de trouver des façons d'améliorer la résistance des pommes de terre au mildiou et au doryphore afin de résoudre le problème de restriction de plus en plus important de l'usage des pesticides chimiques.

Dans le cadre du projet, de nouveaux gènes de résistance aux maladies et aux insectes présents chez une espèce de pomme de terre sauvage originaire du Mexique (Solanum pinnatisectum) ont été utilisés avec succès, pour produire des pommes de terre résistantes et les utiliser comme solutions de remplacement écologiques aux pesticides, dans le but de réduire l'utilisation des pesticides et les risques qui leur sont associés.

Différentes stratégies et techniques de transfert ont été mises à l'essai et comparées. La technique d'hybridation somatique par fusion de protoplastes a été choisie comme système de transfert de gènes pour l'intégration de gènes provenant de l'espèce sauvage (Solanum pinnatisectum) dans les pommes de terre cultivées. Des clones de pommes de terre résistantes au mildiou et au doryphore ont été produits pour pouvoir les intégrer par la suite dans du germoplasme élite. C'était la première fois que des clones somatiques de pommes de terre résistantes au mildiou et au doryphore étaient produits à partir de gènes de l'espèce sauvage mexicaine S. pinnatisectum.

Deux banques de chromosomes artificiels bactériens (BAC) ont été construite à partir de l'ADN de S. pinnatisectum et comprenait le gène de la résistance au mildiou et au doryphore. Ces 2 banques ont été caractérisées et analysées à l'aide de différents marqueurs du polymorphisme de restriction (RFLP), lesquels étaient liés aux gènes de la résistance au mildiou, au doryphore, à la flétrissure verticillienne et au nématode à kyste de la pomme de terre.

Les études menées au cours des quatre dernières années ont généré beaucoup plus d'information que prévu et ont permis d'accroître les connaissances et de développer de nouvelles techniques pour la caractérisation, l'évaluation et la production de nouvelles pommes de terre résistantes.

D'autre financement a été accordé aux chercheurs pour qu'ils procèdent au croisement des nouveaux hybrides somatiques avec des lignées élite de pommes de terre commerciales (projet PRR08-010). Par la suite, les lignées améliorées de pommes de terre seront sélectionnées pour leur résistance au mildiou et au doryphore, et leurs caractéristiques agronomiques.