Plant immunity

For disease-resistant crops

by Christian Lannou (editorial coordination), Dominique Roby (editorial coordination), Virginie Ravigné (editorial coordination), Mourad Hannachi (editorial coordination), Benoît Moury (editorial coordination)
Collection: Savoir faire
january 2021
Book
160 x 240 format 392 pages In stock
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Summary

Understanding how plant immunity works and deciphering their defense arsenal against pest attacks is essential in producing resistant varieties and reducing agriculture’s dependence on chemical protection. This book explains the fundamental concepts and is based on case studies to provide a very comprehensive synthesis of work conducted in the fields of biology, modelling and social sciences on plant immunity.

Table of contents

Introduction

Christian Lannou

1. Le potentiel de l’immunité végétale pour émanciper l’agriculture de la protection chimique

Christian Lannou

La grande vulnérabilité des systèmes agricoles face aux épidémies

Résister aux épidémies : une histoire ancienne et une nécessité moderne

Une vision pour le futur

Partie I. L’immunité végétale : comment les plantes résistent à leurs bioagresseurs

2. Les formes connues de l’immunité chez les plantes : la cellule végétale sous haute surveillance

Dominique Trémousaygue et Laurent Deslandes

Antennes extérieures, alarmes intérieures, la cellule végétale est bien équipée

Mise en œuvre du plan défense : de la perception de l’agent pathogène à la mise en place de l’immunité

Conclusion

3. Effecteurs des agents phytopathogènes : à la croisée des chemins entre manipulation et induction des réactions de défense des plantes

Thierry Rouxel, Stéphane Genin et Muriel Viaud

Effecteurs : nature et répartition taxonomique

Les effecteurs – comment ça marche ?

Des répertoires importants et diversifiés d’effecteurs dans les génomes eucaryotes

Aspects évolutifs

Conclusion

4. La résistance quantitative aux maladies chez les plantes

Adelin Barbacci et Sylvain Raffaele

Comment identifier les déterminants génétiques de la résistance quantitative ?

Quels processus cellulaires contribuent à la résistance quantitative ?

Comment la sélection naturelle façonne-t-elle la QDR ?

Conclusion

5. Comment les plantes se défendent‑elles face aux virus ?

Sylvie German-Retana, Mikhail Pooggin, Jean-Luc Gallois, Diana Ortiz et Benoît Moury

Résistances qualitatives

Le gene silencing : voie de défense antivirale majeure

Les résistances quantitatives

La tolérance

Conclusion

6. Réponses des plantes aux attaques des insectes et des nématodes

Bruno Favery et Christine Coustau

Les insectes et les nématodes, des ravageurs redoutables

Perception et reconnaissance des insectes et des nématodes par les plantes

Réponses de défense des plantes aux nématodes et aux insectes

Les effecteurs de pathogénie des insectes et des nématodes

Résistance et gènes de résistance des plantes aux nématodes et aux insectes

Utilisation des défenses naturelles des plantes pour la protection des plantes cultivées

Conclusion

7. Effets des changements environnementaux sur l’immunité végétale

Richard Berthomé, Benoît Moury, Véronique Lefebvre et Mathilde Fagard

Principaux facteurs environnementaux modulant l’immunité végétale

Réponses moléculaires des plantes en condition de stress biotiques et abiotiques combinés

Conclusion

Partie II. Une interaction évolutive : la course aux armements entre les plantes et leurs parasites

8. Coévolution des hôtes et de leurs parasites : la théorie

Aurélien Tellier et Frédéric Hamelin

Cadre théorique général

Résistance qualitative et évolution du polymorphisme

Résistance quantitative et évolution de la virulence

Conclusion

9. Coévolution plantes-parasites en populations naturelles

Virginie Ravigné, Fabien Halkett et Charlotte Tollenaere

La dynamique des épidémies en populations naturelles

La coévolution dans les populations naturelles

Les agents pathogènes dans le réseau biotique

Conclusion

10. L’adaptation des agents pathogènes de plantes aux systèmes cultivés : une évolution sous contraintes anthropiques

Fabien Halkett, Christian Lannou, Christophe Le May, Josselin Montarry, Julien Papaïx et Virginie Ravigné

Des peuplements hôtes anthropisés

L’adaptation des agents pathogènes

L’évolution des modes de reproduction

La fabrique des émergences

Conclusion

11. Les contournements de résistance : mécanismes, dynamiques et conséquences

Henriette Goyeau, Fabien Halkett, Bruno Le Cam, Josselin Montarry et Christophe Le May

Les trois phases d’un contournement et les forces évolutives impliquées

Dynamique spatiale et temporelle des contournements

La résistance quantitative pour ralentir les contournements ?

Quelle stratégie pour préserver la durabilité des résistances ?

Conclusion

12. Histoire de la sélection pour des plantes résistantes

Cyrille Saintenac, Pierre Devaux, Benoît Moury, Francois-Xavier Oury et Michel Pitrat

Évolution de la sélection pour la résistance aux maladies

La sélection de variétés résistantes : succès, échecs et freins

Conclusion

13. Évolution de la diversité cultivée du blé tendre en France

Rémi Perronne, Tiphaine Vidal, Philippe Du Cheyron, Jérôme Enjalbert et Isabelle Goldringer

La diversité cultivée du blé tendre et les causes de son évolution

Autres sources de diversification du blé tendre en France

Conclusion

14. Une feuille de route pour la valorisation de l’immunité végétale en agriculture

Cyrille Saintenac, Maria J. Manzanares-Dauleux et Jean-Luc Gallois

Architecture génétique de la résistance et de la sensibilité des plantes aux bioagresseurs

Comment utiliser l’arsenal génétique de l’hôte pour combattre plus efficacement les bioagresseurs

Comment développer en pratique des nouvelles variétés résistantes

Conclusion

Partie III. Des parcelles aux paysages : construire des peuplements résistants


15. Écologie des interactions plante‑bioagresseur

Julien Papaïx, Karine Berthier, Frédéric Fabre, Benoît Moury, Virginie Ravigné et Loup Rimbaud

Une grande variété d’interactions entre les parasites et leurs hôtes

Des processus à différentes échelles spatiotemporelles

Écologie des communautés de bioagresseurs

Conclusion

16. Stratégies paysagères pour déployer efficacement et durablement la résistance : modèles et prédictions

Loup Rimbaud, Julien Papaïx et Frédéric Fabre

Des stratégies pour déployer durablement la résistance

La modélisation mathématique appliquée à la gestion durable des résistances

Prédictions des modèles vis-à-vis du déploiement de la résistance

Conclusion

17. Diversifier les paysages cultivés : état des connaissances et perspectives de recherche

Frédéric Fabre, Florence Carpentier, Julien Papaïx, Anne-Lise Boixel et Karine Berthier

Les bioagresseurs se dispersent fréquemment à des échelles supraparcellaires

La diversification intraspécifique des cultures dans les paysages, un levier de gestion des épidémies ?

Nouvelles données, nouveaux outils, nouvelles perspectives

Conclusion

18. Mélanger les variétés pour construire des peuplements plus résistants aux bioagresseurs

Tiphaine Vidal, Arnaud Gauffreteau, Jérôme Enjalbert et Frédéric Suffert

Les mélanges variétaux comme pratique de diversification

Les dynamiques épidémiques dans les mélanges variétaux

Mobiliser les connaissances pour accroître l’efficacité des mélanges variétaux

Conclusion

Partie IV. Des gènes de résistance aux acteurs humains : la dimension socioéconomique de l’immunité végétale


19. Résister ! Une aptitude commune aux vignes, aux agents pathogènes, aux professionnels et aux scientifiques

Sophie Tabouret

La cristallisation du problème autour de la résistance durable

Des incertitudes grandissantes face à de nouveaux cas de contournement

« Dé-scription » des acteurs en Languedoc

Conclusion

20. La résistance variétale, un objet‑frontière à construire

François Hochereau

Les aléas de la prise en compte des résistances variétales en agriculture

La résistance variétale, un concept ambivalent

La résistance à l’usage

Conclusion

21. Vers une gestion des gènes de résistance comme des biens communs

Mourad Hannachi, François Coléno, Lydia Bousset, Régine Delourme, Anne-Marie Chevre, Marie-Hélène Balesdent, Thierry Rouxel, Xavier Pinochet, Martine Leflon, Cécilia Multeau et Laurence Garmendia-Auckenthaler

L’immunité végétale conférée par les gènes de résistance est-elle par nature non durable ?

Une gestion durable des gènes de résistance est-elle possible, concevable et opérationnalisable ?

Vers une innovation organisationnelle pour la gestion collective et durable des gènes de résistance ?

Conclusion

Partie V. Des stratégies de gestion des résistances variées pour des pathosystèmes contrastés

22. L’intégration des connaissances sur les résistances variétales par les acteurs de la sélection : un gage d’efficacité et de durabilité ? L’exemple du phoma du colza

Thierry Rouxel et Marie-Hélène Balesdent

Peu de maladies préoccupantes, mais une maladie fongique prévalente, la nécrose du collet

Résistances variétales du colza au phoma : de l’empirisme au déterminisme génétique

Des interactions fortes entre la recherche publique et la filière

Comment maximiser la durabilité des résistances variétales du colza au phoma ?

Comment les acteurs privés s’emparent-ils des connaissances générées par la recherche ?

Conclusion

23. Les terrasses rizicoles du Yuanyang : un cas exceptionnel de gestion durable des maladies

Élisabeth Fournier, Mourad Hannachi et Jean-Benoît Morel

Les terrasses du Yuanyang : brève présentation d’un agroécosystème millénaire

Diviser pour mieux régner

Diversité et dynamique du système immunitaire des riz des terrasses

Le rêve de Darwin : un agent pathogène qui ne parvient pas à s’adapter

Du rôle essentiel des réseaux d’échanges de semences dans la durabilité

Conclusion

24. Peut-on prédire la durabilité des résistances ? Le cas des virus

Benoît Moury, Lucie Tamisier, Frédéric Fabre et Loup Rimbaud

Le spectre d’action de la résistance

Capacité d’évolution vers la virulence

Coûts de fitness liés à la virulence

Potentiel évolutif du virus

Conclusion

25. Résistance génétique aux nématodes à galles en cultures maraîchères : des gènes au champ

Caroline Djian-Caporalino et Philippe Castagnone-Sereno

Principaux gènes de résistance contre les nématodes à galles disponibles chez les plantes maraîchères

Effet du fond génétique sur l’expression de la résistance aux nématodes à galles

Programmes d’amélioration et biotechnologies

Limites à l’utilisation des gènes de résistance

Déploiement des gènes de résistance dans les agroécosystèmes : à utiliser avec précaution

Conclusion

26. Des vignes, des invasions et des résistances

François Delmotte, Frédéric Fabre, Anne-Sophie Miclot, Manon Paineau, Christophe Schneider et Laurent Delière

Les vignes américaines à la rescousse

Créer les cépages de demain

Des résistances majeures à effets partiels

Des agents pathogènes qui s’adaptent

La nécessaire adaptation des itinéraires de culture

La vigne sous surveillance

Conclusion

27. Un effet papillon dans les peupleraies françaises : les répercussions d’un contournement de résistance sur les méthodes de sélection variétale

Bénédicte Fabre, Catherine Bastien, Claude Husson, Benoît Marçais, Pascal Frey et Fabien Halkett

Un pathosystème chargé d’histoire

Les conséquences du contournement de la résistance R7 sur l’évolution des populations de Melampsora larici-populina

Un nouveau schéma d’amélioration variétale

Vers une évaluation précoce de la durabilité de la résistance

Conclusion

Conclusion

Christian Lannou

Glossaire

Références bibliographiques

Liste des auteurs


Press

Reward

Prix Roberval 2021
L'ouvrage L'immunité des plantes est sélectionné pour le prix Roberval, catégorie Enseignement supérieur.

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Features

Language(s): French

Publisher: Éditions Quae

Edition: 1st edition

Collection: Savoir faire

Published: 7 january 2021

Reference Book: 02764

Reference eBook [PDF]: 02764NUM

Reference eBook [ePub]: 02764EPB

EAN13 Book: 9782759232338

EAN13 eBook [PDF]: 9782759232345

EAN13 eBook [ePub]: 9782759232352

Interior: Colour

Format (in mm) Book: 160 x 240

Pages count Book: 392

Pages count eBook [PDF]: 392

Weight (in grammes): 890 (Book)

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