VINEDITING

Les plantes rencontrent divers micro-organismes, allant des microbes mutualistes bénéfiques aux agents pathogènes. La régulation de ces interactions est cruciale, car elle influence la croissance et la santé des plantes. Dans ce contexte, la vigne est soumise à de nombreux agents pathogènes tels que Plasmopara viticola (mildiou), Erysiphe necator (oïdium), Botrytis cinerea (moisissure grise) et Phyllosticta ampelicida (pourriture noire), qui causent des pertes importantes, conduisant à une usage massif de produits chimiques pouvant nuire à la santé humaine et à l’environnement. Pour accompagner la transition agroécologique, les stratégies alternatives misent sur de nouvelles variétés de vignes résistantes, l’utilisation de biomolécules comme « stimulateur de défense des plantes » (SDP) et l’exploitation des communautés microbiennes associées aux plantes. Cependant, l’érosion des gènes de résistance et l’émergence de maladies secondaires ont été observées sur des variétés de vigne obtenues par sélection classique. De plus, même si l’utilisation de SDP montre des résultats prometteurs au laboratoire, son efficacité reste encore limitée dans le vignoble. Néanmoins, l’utilisation de ces stratégies reste porteuse d’espoir puisque l’édition génomique pourrait les accélérer en ciblant les gènes impliqués dans les interactions plantes-micro-organismes.

Dans ce contexte, le projet VINEDITING vise à obtenir des variétés de vigne éditées NGT1 avec des traits bénéfiques adaptés à la transition agroécologique. Pour obtenir une résistance aux agents pathogènes, nous ciblerons les gènes GLYI-4 (Glyoxalase I-4), EDR1 (Enhanced Disease Resistance 1) et LYKs (LysM receptor-like kinase). Les plantes éditées seront suivies pour leur résistance à un large panel de pathogènes cryptogamiques afin de produire des plantes avec une tolérance accrue et limitant ainsi l’émergence de maladies secondaires. Au-delà de l’évaluation de la résistance aux maladies, nous évaluerons également l’impact de l’édition sur les interactions bénéfiques avec Rhizophagus irregularis et Trichoderma spp. Enfin, nous quantifierons l’efficacité des SDP sur les plantes éditées afin d’obtenir de nouvelles variétés de vigne adaptées aux solutions agroécologiques.

Pour être classées comme plantes NGT1, ces nouvelles variétés de vigne doivent être « exemptes
de transgène ». Cependant, l’élimination des transgènes par croisement est impossible car cela conduit à l’obtention de variétés de vigne hybrides différentes des cépages obtenus par multiplication végétative. Nous développerons donc un vecteur auto-excisable compatible avec la législation NGT1 qui sera obtenu en combinant une technique de contre-sélection et l’excision du transgène à partir de séquences RB à LB par une CAS9-PAM less pour minimiser la cicatrice nucléique et éviter l’obtention de plantes chimériques.

Enfin, le projet VINEDITING produira des variétés de vigne éditées qui évitent les limitations existantes sur les variétés de vigne résistantes obtenues par sélection classique tout en favorisant la transition agroécologique afin de redonner un avantage à la filière viticole française.

Le projet VINEDITING est en lien avec les axes 1 & 2 du PEPR Sélection Végétale Avancée : 

Axe 1 : Développement de l’édition des génomes pour l’application à un large panel d’espèces

Axe 2 : Edition des génomes pour accompagner la transition agroécologique