Enhanced ß-ionone Emission in Arabidopsis Over-Expressing AtCCD1 Reduces Feeding Damage in vivo by the Crucifer Flea Beetle.

Wei, S., Hannoufa, A., Soroka, J.J., Xu, N., Li, X.L., Gruber, M.Y., et Zebarjadi, A. (2011). « Enhanced ß-ionone Emission in Arabidopsis Over-Expressing AtCCD1 Reduces Feeding Damage in vivo by the Crucifer Flea Beetle. », Environmental Entomology, 40(6), p. 1622-1630. doi : 10.1603/EN11088  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

On sait que la β-ionone issue des caroténoïdes végétales peut avoir des effets biologiques sur certains insectes et parasitoïdes herbivores. Pour la présente étude, nous avons mis au point des plantes transgéniques d’Arabidopsis qui surexprimaient le gène codant la carotène dioxygénase1 (AtCCD1) pour vérifier si la production de β-ionone pouvait être accrue et utilisée pour lutter contre l’altise des crucifères (Phyllotreta cruciferae Goeze). Les plantes transgéniques avaient un phénotype morphologique qui ne pouvait être différencié de celui des témoins de type sauvage, et ce, tout au long du cycle biologique. L’analyse par chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse des substances volatiles contenues dans l’espace de tête et provenant des plantes en fleurs âgées de six semaines a révélé que les plantes transgéniques produisaient beaucoup plus de β-ionone que celles de type sauvage, mais aucune augmentation des émissions de β-ionone ne pouvait être observée au stade de croissance végétative de quatre semaines. Les dosages en milieu confiné ont montré que la surexpression de ATCCD1 se traduisait, chez les plantes transgéniques, par une réduction d’environ 50% des dommages causés aux feuilles par les altises. Le nombre moyen de feuilles transgéniques touchées par plante était aussi significativement réduit chez ces plantes (P<0.05). Nos résultats montrent que la surexpression de AtCCD1 et l’induction de la production de β-ionone pourraient servir dans la lutte contre les organismes nuisibles des cultures en serre de Brassica. En outre, si la β-ionone peut être appliquée en quantité suffisante pour décourager les insectes herbivores, elle pourrait également être utilisée sur des plantes cultivées dans des écosystèmes à l’air libre.

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