Architecture génétique des traits racinaires et des réponses du greffon induites par le porte-greffe de vigne : Première étude chez une population mono-spécifique de Vitis berlandieri

Dans le contexte du changement climatique, l’adaptation des plantes est d’intérêt majeur. L’adaptation peut être atteinte en modifiant les pratiques culturales, la gestion des parcelles ou le matériel végétal. Chez les plantes greffées, le matériel végétal peut être adapté en améliorant le greffon ou le porte-greffe. Parce que le porte-greffe est le système racinaire de la plante, il est responsable de l’ancrage et de l’absorption de l’eau et des nutriments qui sont étroitement impliqués dans l’adaptation des plantes. De plus, les interactions entre le greffon et le porte-greffe font du porte-greffe un levier pertinent pour l’adaptation. Au vignoble, les porte-greffes les plus utilisés sont des hybrides entre les espèces de Vitis Américains (V. berlandieri, V. riparia, and V. rupestris) et parfois Vitis vinifera. Malgrès des découvertes récentes révélant une importante diversité génétique au sein de ces fonds génétiques, les porte-greffes restent peu étudiés et encore moins au niveau génétique. Les hybrides de V. berlandieri ont montré de bonne performances pour leur tolérance à la sécheresse et au calcaire dans les vignobles.Grâce à la population naturelle de V. berlandieri collectée en 2005 et cultivée en champs à Geisenheim, Allemagne, 286 génotypes de V. berlandieri ont été échantillonnés et analysés pour leur structure génétique, révélant deux sous-populations et une association entre les conditions climatiques des aires de prélèvement et leur variabilité génétique. Une isolation par la distance a été révélée mais nous n’avons pas pu détecter de variabilité dans le fardeau génétique des sous-populations.Cette population a été greffée avec Riesling (clone 24-209) sur deux années consécutives et cultivée en pots dans une serre en conditions non limitantes. Un phénotypage racinaire a été réalisé après un an de croissance, révélant une forte variabilité au niveaux phénotypique et génétique. L’héritabilité de ces traits était forte et nous a permis de conduire une étude de génétique d’association et détecter 11 marqueurs génétiques associés aux traits liés au racines.Chaque année, la population a été plantée dans une expérimentation en champs dans le but d’observer la variabilité des traits conférés par le porte-greffe au greffon. Une héritabilité moyenne à forte a été détectée pour le poids des bois de taille et le δ13C. Une étude de génétique d’association nous a permis de détecter deux marqueurs significatifs pour le δ13C mais aucun marqueur n’a été identifié pour le poids de bois de taille.Des corrélations entre les traits liés aux racines et les traits conférés au greffon ont été trouvées. De plus, des porte-greffes commerciaux (SO4, 110R, Börner, and 5BB) ajoutés à la population de V. berlandieri nous ont permis de les comparer aux performances phénotypiques des génotypes de V. berlandieri pour l’ensemble des traits, mettant en évidence quelques génotypes intéressant pour la sélection. Cette étude de génétique d’association est la première conduite sur une population naturelle d’espèce unique de porte-greffes de vigne et elle a permis de dégager de nouvelles opportunités pour l’amélioration des porte-greffes.