SOUTENANCE DE THÈSE - Madame Claudia Mendez Espinoza

12 décembre 2017 9 h au 11 décembre 2017

Lieu : Salle 1358, pavillon Gene.-H.-Kruger – Université Laval

 Titre de la thèse : White spruce resistance against the spruce budworm: Genetic control and insect-host interaction

Résumé

Picea glauca (l’épinette blanche) est l’un des principaux hôtes de la tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBE), le défoliateur épidémique le plus dommageable de l’est du Canada qui est à l’origine de mortalité d’arbres et de pertes économiques considérables. Un mécanisme constitutif de résistance contre la TBE a récemment été découvert. Dans la présente thèse, nous avons étudié ce mécanisme basé sur l’accumulation foliaire du picéol et du pungénol, deux acétophénones découlant de la surexpression du gène Pgglu-1. Ces trois facteurs sont désignés comme étant des « biomarqueurs de résistance ». Nous avons aussi étudié la picéine, une acétophénone glycosilé qui est le précurseur du picéol, et l’ensemble des quatre facteurs sont désignés « biomarqueurs de défense ».

La première partie de la thèse présente une approache de génétique quantitative s’appuyant sur l’analyse de 874 arbres représentant 33 familles et 71 lignées clonales de 7 emplacements dans l’est du Canada. Nos objectifs étaient i) déterminer le contrôle génétique des biomarqueurs de défense, ii) estimer les corrélations génétiques et phénotypiques entre les quatre traits de défense, iii) évaluer la présence de compromis entre les biomarqueurs de défense et la croissance primaire. Nous avons conclu que l’héritabilité au sens strict du picéol, du pungénol et de l’expression du gène Pgglu-1était modérée (0,55, 0,50 et 0,58 respectivement), et obtenu des estimés un peu plus élevées pour l’héritabilité au sens large du picéol et du pungénol (0,66 et 0,60 respectivement), ce qui indique que ces traits de résistance sont soumis à un contrôle génétique additif. Des corrélations génétiques positives ont été découvertes entre les traits de résistance et la croissance (de 0,14 à 0,30), ce qui suggère que le mécanisme de résistance n’entraine pas un effet négatif sur la croissance de l’épinette blanche.

Dans la deuxième partie de la thèse, nous avons étudié l’interaction insecte-hôte en menant des essais d’élevage d’insectes sur différents clones d’épinettes blanches. Nos objectifs étaient de iv) caractériser la variation développementale des acétophénones de défense, v) évaluer l’influence du stade phénologique de l’hôte sur le niveau de résistance indiqué par la performance biologique de la TBE et vi) déterminer si les traits de résistance sont inductibles. Nous concluions que la variation des acétophénones dépend du phénotype de résistance de l’arbre, et que l’efficacité des traits de résistance dépend du synchronisme entre le Picea glauca et l’alimentation des insectes. Finalement, nous avons démontré que le mécanisme de résistance peut être inductible.

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