Regulation Des Genes Eucaryotes

ESCo "Varietes vegetales tolerantes aux herbicides" 27

Chapitre 2.

Obtention de VTH

et evaluation de leurs proprietes

Coordinateur :

Yves Dessaux

Contributeurs :

Henri Darmency

Yves Dessaux

Christian Gauvrit

Christian Huyghe

Francis Quetier

28 ESCo "Varietes vegetales tolerantes aux herbicides"

Sommaire

Introduction......................................................................................................................................................... 30

2.1. Mecanismes d'action des herbicides et mecanismes de la resistance................................................... 32

2.1.1. Mecanismes d'action des herbicides....................................................................................................... 32

2.1.1.1. Herbicides de la classe A : des inhibiteurs de lfacetyl coenzyme A carboxylase .......................... 32

2.1.1.2. Herbicides de la classe B : des inhibiteurs de lfacetolactate synthase.......................................... 32

2.1.1.3. Herbicides des classes C : des inhibiteurs du transfert dfelectrons dans la chaine

photosynthetique....................................................................................................................................... 33

2.1.1.4. Herbicide de la classe G : inhibiteur de lfenoyl pyruvyl shikimate 3-phosphate synthase ............. 34

2.1.1.5. Herbicide de la classe H : inhibiteur de la glutamine synthase...................................................... 34

2.1.1.6. Herbicides de classes O : une action "auxin-like" ......................................................................... 35

2.1.2. Mecanismes de la resistance ................................................................................................................... 35

2.1.2.1. Acquisition de resistance aux herbicides chez les plantes sauvages............................................ 37

2.1.2.2. Herbicides de la classe A.............................................................................................................. 37

2.1.2.3. Herbicides de la classe B .............................................................................................................. 38

2.1.2.4. Herbicides des classes C.............................................................................................................. 39

2.1.2.5. Herbicide de la classe G ............................................................................................................... 39

2.1.2.6. Herbicide de la classe H................................................................................................................ 40

2.1.2.7. Herbicide de la classe O ............................................................................................................... 41

2.1.3. Bilan........................................................................................................................................................... 41

2.2. Modes dfobtention des varietes tolerantes aux herbicides...................................................................... 43

2.2.1. Rappels sur les genomes vegetaux......................................................................................................... 43

2.2.2. Technologies dfobtention varietale actuelles ......................................................................................... 44

2.2.2.1. Obtention de plantes tolerantes a un herbicide, issues de mutations ........................................... 44

2.2.2.2. Obtention de plantes tolerantes a un herbicide, issues de transformations .................................. 52

2.2.2.3. Consequences genetiques de lfinsertion du trait........................................................................... 63

2.2.3. Technologies dfobtention varietale emergentes .................................................................................... 64

2.2.3.1. Les methodes de transformation ciblee du genome nucleaire ...................................................... 64

2.2.3.2. L'identification a haut debit des mutations par TILLING................................................................ 70

2.2.4. Bilan........................................................................................................................................................... 72

2.3. Effets de la tolerance aux herbicide sur la production vegetale.............................................................. 75

2.3.1. Potentiel de croissance des varietes tolerantes aux herbicides, en lfabsence dfherbicides ............. 75

2.3.1.1. Varietes tolerantes aux herbicides de classe A............................................................................. 75

2.3.1.2. Varietes tolerantes aux herbicides de classe B............................................................................. 76

2.3.1.3. Varietes tolerantes aux herbicides de classe C............................................................................. 78

2.3.1.4. Varietes tolerantes a lfherbicide de classe G ................................................................................ 79

2.3.1.5. Varietes tolerantes a lfherbicide de classe H.................................................................................

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