Résumé: Les interactions des plantes avec les champignons sont d’une grande diversité. Certaines sont bénéfiques, conduisant à l’établissement de symbioses mycorhiziennes très répandues dans le règne végétal. Mais beaucoup sont nuisibles en raison des maladies qu’elles engendrent. Depuis les débuts de l’agriculture, l’homme a cherché à améliorer les espèces pour la résistance, d’abord empiriquement, puis en tirant parti de la connaissance de l’hérédité des caractères telle que décrite par les travaux de Mendel. C’est ainsi que la plupart des espèces cultivées présentent différentes variétés dont la résistance ou la sensibilité varient en fonction des différentes races de l’espèce pathogène à laquelle elles sont confrontées. De tels systèmes, caractérisés par une spécificité étroite dite « de race et de variété » sont des modèles de choix pour comprendre le dialogue moléculaire et les mécanismes qui sous-tendent le devenir compatible (plante sensible/parasite virulent) ou incompatible (plante résistante/parasite avirulent) des interactions. Cette recherche est d’autant plus nécessaire que les pertes annuelles causées par les maladies affectent 10 % à 30 % ou plus du rendement total, en proportions variables selon les cultures et les continents. Pour ne citer que le mildiou de la pomme de terre dont une épidémie dévastatrice sévit au 19e siècle, on estime encore actuellement à plus de 2 milliards de dollars les pertes annuelles causées par Phytophthora infestans, agent de la maladie. On peut dire que les avancées spectaculaires des quinze dernières années dans ce domaine de recherche découlent des travaux initiaux de H.H. Flor (1946–1947) qui fut le premier à démontrer sur le système lin/Melampsora lini, par des expériences de croisement, la présence de gènes d’avirulence (Avr) dominants dans les champignons et de gènes de résistance (R) dominants dans l’hôte, se correspondant un à un ; d’où le concept « gène pour gène » qui a été étendu à de nombreux pathosystèmes, mais dont la vérification expérimentale n’a été apportée que quarante à cinquante ans plus tard. En effet, le clonage de nombreux gènes d’avirulence à partir de 1984, et de résistance à partir de 1993, a permis de confirmer que la confrontation d’un gène Avr à un gène R qui lui correspond entraîne une réaction incompatible qui se traduit par une réaction violente par hypersensibilité de la plante-hôte et par l’arrêt de la progression voire la mort de l’agent pathogène. L’hypothèse selon laquelle les produits potentiels des gènes Avr seraient des éliciteurs capables de provoquer cette réaction a également été vérifiée. La présence probable de récepteurs pour les éliciteurs, produits potentiels des gènes R, est en cours d’étude. La connaissance de ces gènes et de leur évolution, ainsi que des mécanismes qu’ils sous-tendent, permettent maintenant d’envisager de contrôler de façon durable la résistance des plantes aux maladies

Abstract: Plant–fungus interactions are highly diverse, either being beneficial to the host plant such as those leading to mycorhizal symbiosis, or very detrimental when leading to severe diseases. Since the beginning of agriculture, improvement of plant resistance to pathogens has remained a major challenge. Breeding for resistance, first conducted empirically in the past centuries, was then performed on a more theoretical basis after the statement of heredity laws by Mendel at the end of the XIXth century. As a result, most cultivated species contain various cultivars whose resistance or susceptibility to a given pathogen species depend on their interaction with various races of that pathogen. Such highly specific race-cultivar systems are particularly suited for understanding the molecular dialogue which underlies compatible (host susceptible/pathogen virulent) or incompatible (host resistant/pathogen avirulent) interactions. During the twentieth century, one of the major events that paved the way for future research was the statement by Flor 〚1946, 1947〛 of the gene-for-gene concept. Studying inheritance of the disease phenotype in the interaction between flax and Melampsora lini he showed that resistance in the host and avirulence in the pathogen are dictated by single dominant genes which correspond one to one, i.e. one resistance gene for one avirulence gene. The fact that incompatibility may depend on the presence of only one resistance (R) gene in the host and one avirulence (Avr) gene in the pathogen was fully confirmed about 40 years later. Molecular genetics and complementation experiments have allowed to isolate numerous R and Avr genes from various plant–pathogen systems, and to verify the gene-for-gene concept. These studies have enlightened the elicitor/receptor concept, formerly introduced to account for the specificity of the compatible and incompatible interactions. The present knowledge of R and Avr genes also allows to predict how such genes have evolved and how they could be used to improve disease resistance. At the beginning of the twenty first century, this remains a major challenge in view of the severe losses caused by pests and pathogens to most crops on the earth.

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