L’enroulement de la vigne cause des pertes de rendement et de la qualité des vins au niveau mondial. Il est causé par quatre espèces de Grapevine leafroll-associated virus(GLRaVs) ; GLRaV-1, -2, -3, -4-like. Si le GLRaV-2 (genre Closterovirus) ne possède pas de vecteur connu, les trois autres espèces (genre Ampelovirus) sont transmises par cochenilles(Coccoidea) qui contribuent à leur dispersion dans et entre les vignobles. Les vignobles de la France septentrionale (Alsace, Bourgogne, Champagne) sont les plus impactés par l’enroulement viral. Ce travail a porté sur le rôle vecteur de Phenacoccus aceris, espèce connue pour son efficacité de transmission et de dispersion des ampélovirus, ainsi que de vitivirus souvent associés. Les interactions cellulaires et moléculaires entre virus et cochenille restent peu connues. Une approche pluridisciplinaire combinant entomologie,virologie, biologie cellulaire et moléculaire a été développée pour étudier la biologie de la vection du GLRaV-1 et du Grapevine virus A (GVA) par P. aceris. Des expériences de transmission ont montré que ces virus sont transmis selon le mode semi-persistant non circulant. L’étude préliminaire du comportement alimentaire de P. aceris sur vigne par électropénétrographie a révélé une activité similaire à celle d'autres espèces de cochenilles déjà décrites et suggère un effet de l’infection sur le comportement alimentaire. L’anatomie des pièces buccales de P. aceris, organes directement impliqués dans la transmission et la rétention de virus non-circulants a été décrite et une méthode basée sur l’acquisition de virus purifié sur membrane a été développée pour rechercher les sites de rétention virale dans le vecteur. / Grapevine leafroll disease affects grape yield and wine quality worldwide. It is caused by four species of Grapevine leafroll-associated virus (GLRaVs) (GLRaV-1, -2, -3, -4-like).While GLRaV-2 (genus Closterovirus) has no known vector, the other three (genus Ampelovirus) are transmitted by mealybugs (Coccoidea) and thus prone to be dispersed within and between vineyards. In north-eastern France (Alsace, Bourgogne et Champagne),vineyards are more impacted by Grapevine leafroll disease. This thesis focusses on the vector role of the species Phenacoccus aceris, known for its efficiency in transmission and dissemination of ampeloviruses, as well as often associated vitiviruses. Molecular and cellular interactions between viruses and mealybugs remain poorly known. A multidisciplinary approach, combining entomology, virology, molecular and cellular biology, was developed to analyse the vector biology of GLRaV-1 and Grapevine virus A (GVA) by P. aceris.Transmission experiments showed that GLRaV-1 and GVA transmission follows the semipersistent non-circulative mode. A preliminary study of P. aceris feeding behavior on grape using electropenetrography revealed an activity similar to that of other mealybug species already described and suggested a potential effect of infection on Ph. aceris feeding behavior. The anatomy of mouth parts, directely implied in transmission and retention of non circulative viruses was described and a method for membrane acquisition of purified virus was developed to search for virus retention sites within the vector.

Les virus de l’enroulement de la vigne (Grapevine leafroll-associated virus, GLRaV) sont répandus mondialement et transmis à la vigne uniquement par cochenilles (Coccoidea). En France, l’enroulement viral affecte particulièrement les vignobles des régions septentrionales.L’approche biologique de la vection a montré la capacité de Phenacoccus aceris à transmettre à la vigne les GLRaV-1, -3, -4, -5, -6, -9 et ceux du bois strié Grapevine virus A et B. Cette étude est la première démonstration de la transmission du GLRaV-6 et confirme l’absence de spécificité des cochenilles dans la transmission des Ampelovirus. Les larves néonates de P. aceris et de Neopulvinaria innumerabilis représentent un stade de développement efficace pour la transmission de ces virus. En conséquence, leurs capacités vectrices, associées à leur fort potentiel de dissémination anémophile, impliquent un risque important de dispersion naturelle de ces virus dans un vignoble infesté. Les relevés sur quatre parcelles distinctes montrent que Parthenolecanium corni, Pulvinaria vitis, Heliococcus bohemicus et P. aceris sont communes, chaque vignoble différant par la diversité spécifique, le taux de ceps infestés et l’abondance des cochenilles. L'étude épidémiologique prouve le rôle des cochenilles dans la dispersion de l’enroulement viral dans les vignobles septentrionaux. A Bonzon, la responsabilité de P. aceris dans la diffusion rapide du GLRaV-1 est mise en évidence. Cette découverte représente la première preuve en Europe d’une dispersion naturelle du GLRaV-1. A Marsannayla-Côte, l’incidence du GLRaV-1 reste faible, la colonie de P. aceris ne semblant avoir qu’un rôle très limité dans la diffusion de la maladie. L'épidémiologie moléculaire à Bonzon révèle une diversité génétique importante du GLRaV-1 à l’échelle parcellaire et fournit pour la première fois des données sur le polymorphisme génétique d'une population de GLRaV-1 ayant été dispersée par des cochenilles. / Grapevine leafroll viruses (Grapevine leafroll-associated virus, GLRaV) are present worldwide and transmitted to grapevine only by scale insect vectors (Coccoidea). In France, leafroll disease is present in all vine-growing areas, particularly in north-eastern regions. The biological approach of transmission allowed us to show the capacity of the mealybug Phenacoccus aceris to transmit the viruses GLRaV-1, -3, -4, -5, -6, -9 and the rugose wood viruses Grapevine virus A and B. This study represents the first evidence of the transmission of GLRaV-6 and confirms the absence of mealybug specificity in the transmission of Ampelovirus. First instar nymphs of P. aceris and of Neopulvinaria innumerabilis represent a very efficient development stage in the transmission of leafroll and rugose wood viruses. As a consequence, their vector capacities associated with the high potential of dispersal of these nymphs imply an important risk of natural spread of viruses in an infested vineyard. The entomological monitoring on 4 plots shows that Parthenolecanium corni, Pulvinaria vitis, Heliococcus bohemicus and P. aceris are common in vineyards, each site differing by the specific diversity, the level of infested stocks and the abundance of scale insects on stocks. The epidemiological study proves the role of scales insects in the dispersal of leafroll disease in the vineyards of north-eastern France. In Bonzon, the major role of P. aceris in the rapid spread of the GLRaV-1 is demonstrated. This finding represents the first report in Europe of a natural spread of GLRaV-1. In Marsannay-la-Côte, the incidence of the GLRaV-1 remains low and the colony of P. aceris, not associated to grapevine, seems to have only a very limited role in the disease spread. The molecular epidemiology study in Bonzon reveals an important genetic diversity of GLRaV-1 within a signle plotand supplies for the first time information on the genetic polymorphism of a GLRaV-1population being spread by scale insects.