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Encyclop'Aphid : l'encyclopédie des pucerons

Encyclop'APHID

Les réponses de la plante à l'infestation : les pucerons démasqués

Les activités des stylets durant la recherche du phloème (salivations extra- et intracellulaires, ponctions cellulaires) peuvent induire des réactions de la plante dans les quelques minutes suivant la piqûre. C’est le cas par exemple de melons exprimant un gène de défense (Vat) sur lesquels les pucerons présentent des comportements alimentaires très perturbés, conduisant finalement à l’abandon de la plante après l’atteinte du phloème.

Le phloème réagit localement

Le phloème contient de nombreuses protéines phloémiennes (protéines P, forisomes…) intervenant dans le colmatage des blessures de ce tissu. De la callose peut également se déposer après plusieurs minutes et obstruer les vaisseaux, ralentissant fortement le flux de sève et empêchant la prise alimentaire des pucerons. L’insertion des stylets dans des cellules phloémiennes pauvres en calcium s’accompagne au point d’insertion d’un influx de calcium qui peut initier des cascades de signalisation à longue distance et ainsi réguler la réponse systémique de la plante (réponse généralisée à la plante entière).

La plante réagit globalement

Suite aux attaques de bioagresseurs, la réponse des plantes se traduit généralement par l’activation soit des voies jasmonate/éthylène (cas des insectes phytophages de type brouteur qui prélèvent des portions de feuille ou de tige) conduisant à la production et à l’accumulation de nombreuses protéines ou de composés secondaires de défense, soit des voies de signalisation du salicylate (cas des pathogènes ‑virus, bactérie, champignon‑ dont l’attaque produit des radicaux oxygénés actifs) conduisant à la production locale ou systémique de protéines PR (pathogenesis-related proteins) voire d’une réaction d’hypersensibilité et de mort cellulaire programmée.
Si l’agression par les pucerons peut activer partiellement chez la plante ces deux voies de signalisation, la voie salicylate est privilégiée. En plus de l’implication majeure de l’une de ces deux voies canoniques, d’autres gènes activés montrent une réponse systémique spécifique au compartiment phloémien de la plante. Ainsi, malgré la similitude avec la réponse aux pathogènes, l’agression aphidienne semble induire chez la plante une réponse spécifique qui reste à déchiffrer.

Réponses des plantes à la présence de bio-agresseurs