Internal resistance in winter oilseed rape inhibits systemic spread of the vascular pathogen Verticillium longisporum

Le Verticillium longisporum est un champignon vasculaire pathogène qui menace la production de colza oléagineux en Europe. Nous avons étudié la propagation systémique et les réponses vasculaires chez un génotype réceptif (‘Falcon’) et résistant (SEM 05‑500256) de Brassica napus. La colonisation des deux génotypes après l’inoculation par trempage des racines suivie d’une réaction en chaîne par polymérase a révélé que les similitudes se limitaient aux premiers stades de l’infection, c'est-à-dire la pénétration des racines et la colonisation de l’hypocotyle, car l’invasion de la pousse comme telle n’a été observée que chez le génotype ‘Falcon’. Pour conclure, le type de résistance représenté par le génotype SEM 05‑500256 n’empêche pas la base de la plante d’être envahie, puisque la résistance ne s’exprime à l’intérieur de la plante qu’après la pénétration du champignon dans les racines et sa colonisation de la base de la plante. Nous avons utilisé des méthodes histochimiques et des analyses biochimiques pour examiner la nature morphologique et biochimique des barrières mises en place dans l’hypocotyle au moment de l’infection. Les études histochimiques ont révélé une accumulation d’occlusions vasculaires et le renforcement des éléments conducteurs (trachées) par des dépôts de lignine et de composés phénoliques liés à la paroi cellulaire. Nous avons aussi constaté une accumulation de composés phénoliques solubles. Même si ces réponses ont été observées dans les tissus vasculaires des deux génotypes, elles étaient beaucoup plus importantes chez le génotype résistant et correspondaient au phénotype de la maladie. Chez le génotype résistant, les composés phénoliques étaient exprimés de façon différentielle et en fonction du temps, avec, au début de l’infection, des composés phénoliques solubles préformés et liés à la paroi cellulaire et, plus tard, la formation de novo de lignine et de polymères de type lignine. Il s’agit de la première étude mettant en évidence le rôle crucial du métabolisme du phénol dans les mécanismes de défense du B. napus contre le V. longisporum et permettant de localiser cette réponse dans l’hypocotyle de la plante.