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Thèse Pour Obtenir Le Grade De Docteur De Montpellier Supagro

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Thèse Pour Obtenir Le Grade De Docteur De Montpellier Supagro THÈSE POUR OBTENIR LE GRADE DE DOCTEUR DE MONTPELLIER SUPAGRO En Ecophysiologie et Adaptation des Plantes École doctorale GAIA – Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau Portée par l’Université de Montpellier Unité de recherche IPME La bonne santé de la plante peut-elle limiter l’incidence des maladies : étude du couple Coffea arabica et Hemileia vastatrix Présentée par Lucile TONIUTTI le 05 décembre 2017 Sous la direction de Benoît BERTRAND et Jean-Christophe BREITLER Rapport de gestion Devant le jury composé de 2015 Véronique DECROOCQ, Directeur de recherche, INRA Bordeaux Rapporteur Laurent LEGENDRE, Professeur, Université Lyon 1 Rapporteur Marc BARDIN, Directeur de recherche, INRA Avignon Examinateur Pierre CZERNIC, Professeur, Université de Montpellier Président du jury Lydie GUILIONI, Ingénieur de recherche HDR, Montpellier SupAgro Examinateur Juan-Carlos HERRERA PINILLA, Chef de projet, Nestlé Invité Partie 1 « Le paradoxe de la science est qu'il n'y a qu'une réponse à ses méfaits et à ses périls : encore plus de science. » Romain Gary 2 Partie 1 Remerciements Je tiens tout d’abord à remercier les membres de mon jury de thèse : Madame Véronique Decroocq et Monsieur Laurent Legendre, rapporteurs de cette thèse, Monsieur Marc Bardin, Monsieur pierre Czernic et Madame Lydie Guilioni examinateurs de cette thèse, d’avoir accepté de juger mon travail. Merci de l’intérêt que vous portez à ce travail. Merci par avance pour vos remarques et suggestions qui feront avancer les questionnements sur ce sujet. Merci au centre de recherche et développement Nestlé Tours, et en particulier à Charles Lambot, Isabelle Privat et Juan-Carlos Herrera pour m’avoir accordé leur confiance puis soutenu dans ce projet ambitieux. Merci de m’avoir ainsi permis d’approcher le monde de la recherche dans un grand groupe international comme Nestlé. Etre au cœur d’un partenariat public-privé fut très enrichissant. Un merci tout particulier à Juan Carlos pour sa gentillesse et son aide précieuse sur la partie essai en phytotron grâce à son expertise sur la rouille. Merci également aux membres de mon comité de thèse, Jawad Aarouf, Laurent Urban, Anne-Sophie Petitot et Diana Fernandez, de m’avoir guidée et prodigué leurs conseils à des étapes importantes de ma thèse. Merci à Valérie Verdier pour son accueil au sein de l’UMR IPME. Un immense merci à mes deux directeurs de thèse : Benoît Bertrand et Jean-Christophe Breitler. Merci pour votre encadrement, votre aide et votre disponibilité notamment pendant la période de rédaction. Benoit, merci pour tout le temps que tu m’as consacré malgré tes nombreuses charges. Merci de m’avoir transmis un peu de ton incroyable savoir sur la filière café, ses enjeux et ses problématiques. Merci de m’avoir fait partager ta passion pour le métier de sélectionneur café. Merci Jean-Christophe pour ton aide lors de l’essai ambitieux en phytotron. Merci pour tes conseils, ton optimisme, tes encouragements .Je n’oublierai pas les nuits de veille à la serre sur les sac de terreau et les bons moments lors de la mission en Colombie. Merci à l’équipe CoffeeAdapt et particulièrement à Hervé Etienne pour son accueil au sein de l’équipe et son aide. Merci Hervé pour nos longues discussions et ton optimisme à toute épreuve. Merci Claudine et Eveline pour votre aide lors des expérimentations. Merci à Sophie et Hervé d’avoir relu mon manuscrit de thèse. Isabelle Herault, merci pour ton extrême disponibilité, ton efficacité et ta gentillesse. Les tâches administratives deviennent tellement simples avec toi. Un grand merci ! Merci aux deux stagiaires que j’ai pu encadrés : Charlie et Doaâ pour votre travail et votre leur sympathie. Merci à Lionel Gagnevin pour ses conseils avisés de phytopathologiste! Merci à Andres Mauricio pour son accueil très chaleureux à CENICAFE en Colombie. Merci aux serristes du CIRAD : Christian, Rémy, Eve et Semi pour leur bonne humeur, leurs fous rires communicatifs, leur incroyable gentillesse et leur aide précieuse lors de l’essai en phytotron. Un grand merci notamment pour l’aide qu’ils m’ont apportée dans la tâche fastidieuse du comptage de spores de rouilles. Myriam et Sylvie, Un grand merci pour vos bêtises, vos petites attentions, votre éternelle bonne humeur. Une mention particulière pour la pêche aux poissons et les petites pauses thé-gâteaux. Sylvie, merci également pour ton aide lors de la manip amidon. Merci à tous les anciens du bureau des doctorants de la zone 5 où il a régné une ambiance tout à la fois studieuse, et joyeuse, faite d’amitié, de solidarité, de rires et de 3 Partie 1 « craquages » ! Merci à la maman du bureau des doctorants : Agnès ! Merci pour tes conseils, ta bienveillance et pour nos discussions matinales. Merci Hinda pour ton rire communicatif et ton partage sur le Mali ; Maïra pour l’ambiance et la nourriture brésilienne, Céline pour ton humour décapant, pour nos discussions sans queue ni tête et nos « pétages de plombs » bières, Mathilde H merci pour m’avoir changé les idées par tes nombreux « j’ai un truc à te raconter » et pour ton soutien actuel même à distance ! Merci à Tu et Bear pour le partage de votre culture, les craquages lorsque 20h s’approche et les discussions improbables ! Merci Taca et Carolina pour les discussions et fou rires ! Merci à ceux qui ont transité dans mon bureau actuel : merci Ialy pour nos batailles de clim, ton brin de folie, ta bonne humeur constante et tes phrases chocs ; merci Ehogan l’homme qui parle et chante tout seul pour tes « râleries », pour ta patience d’avoir supporté mes humeurs de troisième année. Merci encore à Maïra et Daisy pour l’ambiance brésilienne qu’elles propagent dans le bureau ainsi que pour le petit coin de nourriture toujours utile en cas de stress intense. Merci à toute la bande des doctorants de l’IRD pour les bons moments, nombreuses soirées et les week-ends dans les alpes, à Nice, au ski ….Merci à Mathieu pour les douceurs vietnamiennes et les discussions matinales ; à Jeremy pour le dépannage de batterie au pied levé, à Hélène pour les discussions banane d’or. Merci Cécile pour ton positivisme et tes ateliers courses fitness et bracelets brésiliens. Merci à Chloé pour les bières, les redondances et les déjeuners au CIRAD. Merci Emilie, la petite chauve-souris dotée d’une gentillesse sans limite pour les « remontages » de moral, pour ton aide quand tu sentais que je n’allais pas finir la manip avant la fermeture ainsi que pour ton aide lors du fastidieux grattage de rouille ! Merci Mathilde D pour tes conseils KGB et les bons moments passés en Chine et en Belgique. Merci Rémi pour nos pauses quotidiennes nous permettant de nous évader un peu en parlant de tout et de rien, pour le sauvetage de mon ordinateur après une attaque de ransomware, pour ta gentillesse, ton soutien, tes « allez » caractéristiques et surtout ton aide sur R ! Merci Fabien pour les soirées sympathiques. Merci Sinara pour les chansons brésiliennes et ta bonne humeur. Merci à notre post doc préférée Maryline pour les bières et notre amour partagé du café. Enfin, merci Alexandre Grondin pour tes conseils avisés et tes paroles rassurantes, merci Kevin pour les discussions rapides dans les couloirs, Gilles pour ton humour belge. Merci Cyril pour la touche réunionnaise que tu as apportée au labo pendant 6 mois, pour les discussions matinales quotidiennes et les proverbes chinois forts utiles en dernière année. Merci aux hommes et femmes de ménages de l’IRD de leur grande gentillesse, merci pour leur délicatesse qui allait jusqu’à passer l’aspirateur autour du sac de biblio en prenant soin de ne rien bouger lorsque j’oubliai de libérer le sol. Merci à Florian Potier, le gardien, de m’avoir permis de récupérer mon chargeur d’ordinateur …. un dimanche. Un grand Merci à tous pour ces moments de partage qui ont agrémenté mon parcours de doctorante. 4 Partie 1 Valorisation Article publié Campa, C. et al. (2017) ‘Juvenile Coffee Leaves Acclimated to Low Light Are Unable to Cope with a Moderate Light Increase’, Frontiers in Plant Science, 8(July), pp. 1–16. doi: 10.3389/fpls.2017.01126. Toniutti L, Breitler JC, Etienne H, Campa C, Doulbeau S, Dechamp E, Lambot C, Herrera Pinilla JC, Bertrand B. (2017) ‘Influence of Environmental Conditions and Genetic Background of Arabica Coffee (C. arabica L) on Leaf Rust (Hemileia vastatrix) Pathogenesis’ Frontiers in Plant Science Communication orale Toniutti L, Breitler JC, Etienne H, Campa C, Doulbeau S, Dechamp E, Lambot C, Herrera Pinilla JC, Bertrand B. Impact of environmental conditions on plant health and leaf rust incidence in Coffea arabica. 26th ASIC International Conference on Coffee Science, Kunming (China) November 13-19 2016 Communication sur affiche Toniutti L, Breitler JC, Etienne H, Campa C, Doulbeau S, Dechamp E, Lambot C, Herrera-Pinilla JC, Bertrand B. Impact of environmental conditions on plant health and leaf rust incidence in Coffea arabica. 26th ASIC International Conference on Coffee Science, Kunming (China) November 13-19 2016 Toniutti L, Lambot C, Herrera-Pinilla JC, Breitler JC, Bertrand B. Does physiological state limit rust incidence? Deciphering the ‘plant x environment’ molecular interactions in Coffea arabica. TSL Norwich (UK) August 2015 5 Partie 1 Partie 1. Introduction .................................................................................................... 12 1.1 La santé des plantes ; un enjeu majeur pour celle de l’homme ? ....................... 13 1.1.1 Un concept au cœur de multiples controverses ........................................... 15 1.1.2 Impact de l’environnement sur la santé de la plante ................................... 23 1.1.3 Influence génotypique sur la santé de la plante .......................................... 34 1.1.4 Comment mesurer l’état de santé de la plante : cas de l’efficience photosynthetique .............................................................................................................
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