Les virus causent d'importantes pertes dans diverses cultures. Ils sont particulièrement nocifs car il n'existe actuellement aucun traitement curatif des maladies virales. Cependant ces virus sont spécifiques aux plantes, et donc ne sont pas nocifs pour l'homme et les animaux.



Une maladie virale


Une maladie de la betterave, la rhizomanie, s'est répandue dans toute l'Europe depuis les années 50, et est actuellement en forte augmentation. Quand un territoire est contaminé, on ne peut plus se débarrasser du virus et les pertes en rendement peuvent atteindre 80 %. La teneur en sucre de la betterave passe de 18 % à moins de 10 %. Le virus responsable est appelé virus des nervures jaunes et nécrotiques de la betterave, il est transmis obligatoirement par un champignon du sol, le Polymyxa betae.


A gauche un plant de betterave témoin, à droite un plant infecté
par le virus.


La plante infectée produit un "chevelu racinaire" excessif et les racines finissent par se nécroser. La croissance de la racine pivot est fortement réduite, ainsi la betterave mal formée ne peut pratiquement plus être utilisée à des fins industrielles. On observe un flétrissement généralisé de la plante en juillet-août.

Le virus est essentiellement constitué d'ARN (matériel génétique), entouré d'une enveloppe composée de 2 protéines virales. Lors de l'infection virale, le matériel génétique du virus s'introduit dans le cytoplasme de la cellule végétale. Les cellules de betterave infectées produisent alors de nombreuses copies du virus et leur fonctionnement est très perturbé.

Deux possibilités de lutte se présentent au chercheur : soit contre le champignon vecteur du virus, soit contre le virus de la plante. Ces recherches n'ont pas pu aboutir à ce jour (2001).



Quelles sont les modifications de la plante en fonction
de l'infection virale ?

Quelles sont les conséquences économiques ?





La solution biotechnologiue : la betterave résistante
au virus


Depuis 50 ans, on a découvert le phénomène de protection croisée : des plantes infectées par un virus sont protégées contre des infections ultérieures par d'autres virus plus virulents.

Une méthode beaucoup plus rapide consiste à rendre la plante génétiquement résistante au virus.

Le gène responsable de la synthèse de l'enveloppe protéique du virus de la Rhizomanie a été isolé, puis introduit de manière stable dans le matériel génétique de la betterave.

L'objectif est de faire produire dans les cellules de la plante de petites quantités de protéines d'enveloppe de virus, ce qui lui permet de stopper le développement des virus pathogènes par le phénomène de protection croisée.


Champ de betteraves avec deux rangs sensibles rhizomaniés


Les premiers essais en plein champ montrent que la betterave transgénique est résistante aux attaques du virus.

Cette méthode a aussi été employée avec succès pour la pomme de terre, le riz, la courge, le melon, la tomate, le concombre, le tabac, vis-à-vis d'autres virus pathogènes.



Quel est l'intérêt de la transgénèse dans ce cas ?