Une équipe de scientifiques, dont le professeur émérite d’écologie et de biologie évolutive de l’UC Irvine, Brandon Gaut, et les professeurs de viticulture et d’œnologie de l’UC Davis, Dario Cantù et Andy Walker, ont fait une percée significative dans la lutte contre une maladie dévastatrice affectant la vigne. Leur étude, récemment publiée dans Biologie des communicationsrévèle la découverte de gènes candidats pour la résistance aux maladies chez les vignes sauvages, offrant de l’espoir pour l’avenir de l’industrie agricole.
Xylella fastidiosa est une bactérie responsable de l’infection de diverses cultures, notamment le raisin, le café, les amandes, les agrumes et les olives. Cette maladie a posé un défi important aux agriculteurs du monde entier, sans variétés résistantes connues dans les principales cultures. Cependant, en s’appuyant sur un projet à long terme à l’UC Davis, l’équipe de recherche a concentré son attention sur une espèce de raisin sauvage, Vitis arizonica, qui présente une résistance naturelle à la bactérie.
Grâce à la cartographie génétique et à des études d’association à l’échelle du génome, les chercheurs ont identifié des gènes potentiels qui pourraient être introduits dans les vignes pour améliorer leur résistance. Ces découvertes ont le potentiel de révolutionner l’industrie agricole, offrant une solution à un problème de plusieurs milliards de dollars causé par Xylella fastidiosa.
Un aspect intrigant de l’étude est la corrélation entre les gènes de résistance et le climat. Les chercheurs ont découvert que les gènes résistants se trouvaient principalement dans les climats chauds, ce qui indique que la présence de l’agent pathogène est plus répandue dans ces régions. En projetant des scénarios de changement climatique, l’équipe prédit l’impact futur de la maladie sur diverses cultures, notamment les raisins et les amandes.
« Cette étude met en évidence l’importance de la recherche scientifique pour relever les défis posés par le changement climatique et les agents pathogènes des plantes », a déclaré Gaut, qui a dirigé la recherche à l’UCI. « Comprendre la base génétique de la résistance et l’influence du climat sur la prévalence des maladies est crucial pour développer des stratégies efficaces pour protéger nos cultures et assurer la sécurité alimentaire. »
Les implications de cette recherche s’étendent au-delà des vignes et offrent un aperçu des mécanismes génétiques de la résistance dans d’autres cultures sensibles. En exploitant la puissance de la génétique, de la génomique et en étudiant les parents de plantes sauvages, les scientifiques peuvent identifier des traits de résistance précieux qui pourraient améliorer la résilience des cultures contre Xylella fastidiosa et des agents pathogènes similaires.
« La préservation, la maintenance et la caractérisation génétique des collections de plantes sont primordiales dans notre quête de découverte de gènes précieux pour les programmes de sélection de la vigne », a déclaré Cantù, qui a dirigé la recherche à l’UC Davis. Les conclusions de l’étude soulignent l’urgence de poursuivre la recherche scientifique dans le domaine de l’agriculture, en particulier face au changement climatique. En démêlant les interactions complexes entre les gènes, les agents pathogènes et le climat, les chercheurs peuvent développer des solutions ciblées pour atténuer les effets dévastateurs des maladies des plantes, en sauvegardant la production alimentaire mondiale.
La publication de cet article représente une étape importante dans la lutte contre Xylella fastidiosa et ouvre la voie à de futures avancées en matière de protection des cultures et d’agriculture adaptée au climat. La collaboration entre les scientifiques de l’UCI et de l’UC Davis témoigne de l’importance de la recherche interdisciplinaire pour relever les défis urgents.
Plus d’information:
Abraham Morales-Cruz et al, Résistance multigénique à Xylella fastidiosa dans les raisins sauvages (Vitis sp.) et ses implications dans un climat changeant, Biologie des communications (2023). DOI : 10.1038/s42003-023-04938-4