Résumés
Résumé
Nous avons étudié les effets de populations françaises du puceron du pois (Acyrthosiphon pisum) de trois origines (Champagne, Languedoc, Poitou), prélevées dans des luzernières lors de diverses saisons et années, sur la résistance du cultivar CUF 101 de luzerne (Medicago sativa). Les populations aphidiennes de chaque origine ont été caractérisées par quatre marqueurs biochimiques, à deux reprises : lors des prélèvements réalisés au champ, et lors des tests d’estimation de la résistance réalisés en conditions contrôlées. Nous avons relevé 28 % de diminution de la variabilité génétique aphidienne (exprimée par les marqueurs biochimiques et leur couleur) entre ces deux séries. Dans les populations aphidiennes utilisées lors des tests, une faible diversification, estimée par l’indice de fixation FST se manifeste entre champs d’une même origine géographique, entre années et entre saisons. Cette diversification est plus marquée entre les zones géographiques distantes de 500 km. Cette variabilité des populations aphidiennes n’a pas d’effet majeur sur le niveau de résistance du cultivar CUF 101, puisque ce n’est que dans moins de 3 % des cas que son niveau de résistance élevé décroît de façon nette à un niveau intermédiaire. La discussion porte sur les effets de la constitution génétique des souches aphidiennes dans l’estimation de la résistance variétale.
Summary
We estimated the level of resistance of CUF 101 cv of alfalfa (Medicago sativa) to French populations of the pea aphid (Acyrthosiphon pisum) collected from alfalfa fields of three different regions (Champagne, Languedoc, Poitou), from various seasons and years. Allozymes from individual aphids of each origin were used as markers to examine the genetic structure of aphid populations on two occasions: when populations were collected in the field and when resistance tests were conducted under controlled conditions. A decrease of 28% in aphid genetic variability (biochemical markers and color) was noticed between these two occasions. The aphid populations used in the resistance tests were weakly differentiated (low FST) between fields of the same region, seasons or years in each region, but were differentiated regionally (higher FST). Aphid variability has low consequences on the resistance of CUF 101. In less than 3% of the resistance tests a distinct lowering from resistant to intermediate level of resistance was observed. We discuss the benefit of understanding genetic variability of aphid populations when developing plant resistance programs.
Parties annexes
Références
- Auclair, J.L. 1989. Host plant resistance. Pages 225-265 in A.K. Minks et P. Harrewinj (éds.), Aphids: their biology, natural enemies and control. Vol 2C. Elsevier Science Publishers, Amsterdam.
- Bournoville, R. 1980. Varietal characteristic under French conditions of some cultivars selected for resistance to two insects. EPPO Bull. 10 : 317-322.
- Bournoville, R., B. Landré, P. Aupinel, C. Girousse et I. Badenhausser. 1999. Des-cription et mise en oeuvre d’une métho-dologie d’estimation de la résistance variétale de la luzerne au puceron du pois. Fourrages 158 : 157-168.
- Bournoville, R., J.C. Simon, I. Badenhaus-ser, C. Girousse, T. Guilloux et S. André. 2000. Variability in the effect of French pea aphid lines (Acyrthosiphon pisum : Homoptera : Aphididae) distinguished by genetic markers. Bull. Entomol. Res. 90 : 33-39.
- Cole, R.A. et J. Lynn. 1996. Spatial and temporal population structure of Brevicoryne brassicae. Entomol. Exp. Appl. 78 : 121-127.
- Delpuech, J-M., Y. Carton et R.T. Roush. 1993. Conserving genetic variability of a wild insect population under laboratory conditions. Entomol. Exp. Appl. 67 : 233-239.
- Hebert, P.D.N. et M.J. Beaton. 1989. Methodologies for allozyme analysis using cellulose acetate electrophoresis. Helena Laboratories, Beaumont, Texas. 31 pp.
- Landré, B., R. Bournoville, P. Aupinel, S. Carré, I. Badenhausser, C. Girousse et B. Julier. 1999. Ranking of some lucerne and medics cultivars for pea aphid resistance. Pages 231-238 in F. Veronesi et D. Rosellini (éds), Proceedings of the XII Eucarpia Medicago sativa spp. Group Meeting. Lucerne and medics for the XXI century. 13-16 sept, Perugia, Italy.
- Puterka, G.J. et R.L. Burton. 1990. Aphid genetics in relation to host plant resistance. Pages 59-69 in D.C. Peters, J.A. Webster et C.S. Chlouber (éds.), Aphid-plant interactions: populations to molecules. Stillwater, Oklahoma, USA. 12-17 Août 1990.
- Raymond, M. et F. Rousset. 1995. Genepop, a population genetics software for exact tests and oecumenicism. J. Hered. 86 : 248-249.
- Roush, R.T. et K.R. Hopper. 1995. Use of single family lines to preserve genetic variation in laboratory colonies. Ann. Entomol. Soc. Am. 88 : 713-717.
- Sandström, J. 1994. High variation in host adaptation among clones of the pea aphid, Acyrthosiphon pisum on peas, Pisum sativum. Entomol. Exp. Appl. 71 : 245-256.
- Smith, C.M., Z.R. Khan et M.D. Pathak. 1994. Techniques for evaluating insect resistance in crop plants. Vol. 1. CRC Press, Boca Raton, Florida. 320 pp.
- Via, S. 1999. Reproductive isolation between sympatric races of pea aphids. I. Gene flow restriction and habitat choice. Evolution 53 : 1446-1457.
- Via, S., A.C. Bouck et S. Skilman. 2000. Reproductive isolation between divergent races of pea aphids on two hosts. II. Selection against migrants and hybrids in the parental environments. Evolution 54 : 1626-1637.
- Weir, B.S et C.C. Cockerham. 1984. Estimating F-statistics for the analysis of population structure. Evolution 38 : 1358-1370.