La vigne est soumise à de nombreuses maladies impliquant l'utilisation de produits phytosanitaires en grande quantité dont l'utilisation est néfaste pour l'environnement et la santé des utilisateurs. Un enjeu est donc de développer des méthodes alternatives à la lutte chimique. La protéine codée par le gène NPR1 (Nonexpressor of pathogenesis-related gene 1) joue un rôle clef dans la résistance à large spectre chez les plantes. Des éliciteurs tels que l'acide salicylique ou des agents pathogènes influencent l'activation de NPR1 dans le cytoplasme. La translocation de NPRl dans le noyau et son interaction avec des facteurs de transcription TGA induit l'expression des gênes PR (Pathogenesis-related). Nous avons identifié sept homologues potentiels des gènes NPR1 et TGA chez Vitis vinifera (VvNPR1.1, VvNPR1.2, VvTGA1 à 5). L'étude de la diversité de séquences dans les exons de 15 accessions de Vitaceae indique qu'ils sont soumis à une forte pression de sélection purificatrice. De plus, l'analyse in silico des régions promotrices des VvNPR1 montre la présence, d'éléments cis-régulateurs potentiels, en réponse aux stress biotiques et abiotiques ainsi que des motifs de liaison à des facteurs de transcription. Une étude plus poussée des introns montre quelques éléments transposables et un faible polymorphisme dans six accessions de Vitis vinifera. Ces résultats argumentent en faveur d'une pression de sélection forte agissant sur ces gènes. Ceci nous a mené à formuler des hypothèses fonctionnelles et à réaliser une étude d'interaction avec les facteurs de transcription VvTGA1 et VvTGA4 par la technique du double hybride. Ces derniers n'interagissent pas avec VvNPR 1.1.

Thesis (MScAgric (Viticulture and Oenology. Wine Biotechnology))--University of Stellenbosch, 2010. / ENGLISH ABSTRACT: Agriculture worldwide is under great pressure to produce enough food in order to sustain the ever-growing world population. Among the many challenges faced by food producers, crop losses and damage caused by fungal plant pathogens is a major problem. The study of fungal pathogens and the interaction between plants and fungi is therefore essential, and has been carried out for many years. Much has been learned in this time, but the full mechanisms of the various modes of fungal attack and plant defence have still not been elucidated. Many fungi rely on the action of cell-wall degrading enzymes (CWDEs) to breach the plant cell wall and facilitate access to the nutrients within. CWDEs are among the very first enzymes to be secreted at the start of fungal attack, and many of them are considered to be essential pathogenesis factors. Endopolygalacturonases (ePGs) are CWDEs that cleave the homogalacturonan stretches of the plant cell wall and are vital virulence factors for a number of fungi, including Botrytis cinerea. An important defence mechanism of plants involves the inhibition of CWDEs in order to halt or slow down the fungal attack. Plant polygalacturonaseinhibiting proteins (PGIPs) are cell wall associated CWDE-inhibiting proteins that specifically act on fungal ePGs. Many different PGIPs from a number of diverse plant species have been described to date. They are known to have differential inhibition capabilities that often result from only a few key amino acid changes within the leucine-rich repeat (LRR) active domains. Previously, the first grapevine PGIP was isolated and characterised from Vitis vinifera cultivar Pinotage (Vvpgip1). This Vvpgip1 gene was overexpressed in the tobacco species Nicotiana tabacum, and was shown to be very effective in reducing the susceptibility of tobacco towards B. cinerea. The combined results confirmed transgene overexpression, increased PGIP activity and a strong resistance response against Botrytis, leading to the characterisation of these lines as having PGIP-specific resistance phenotypes. In a subsequent transcriptomic analysis of these lines it was found that they display differential expression of cell wall metabolism genes and biochemical characteristics that might indicate possible cell wall strengthening compared to wild-type tobacco under uninfecting conditions. The V. vinifera cultivars are all very susceptible to fungal attack, whereas other grapevine species, specifically the North American Vitis species, are known for their strong resistance and even immunity against many fungal pathogens. Thirty seven PGIPs have previously been isolated from these more resistant species. The amino acid sequences of the active domains of these PGIPs were previously aligned with that of VvPGIP1, and the proteins were found to be highly homologous with each other and with VvPGIP1. The different nonvinifera PGIPs separated into 14 subgroups based on their active domain sequences. For this study, one PGIP from each group was selected for functional analysis in tobacco. The selected PGIP-encoding genes were transformed into tobacco by means of Agrobacterium tumefaciens. Analyses of the putatively transformed plantlets were performed to test for transgene presence, transgene expression, and PGIP activity: final transgenic tobacco populations consisting of three to twelve individually transformed lines of nine different nonvinifera PGIPs were obtained. A subset of the resultant transgenic lines was infected with B. cinerea in two independent whole plant infections over 11-14 days in order to investigate the disease resistance afforded by the various PGIPs towards this fungus. A line from the previously characterised VvPGIP1 population was included as reference; all the infections were contrasted to the WT tobacco. All the infected lines overexpressing the non-vinifera PGIPs displayed very strong disease reduction in comparison to the WT control: after initial primary lesion formation, the spread of fungal infection was contained and halted in these lines, while wild-type tobacco plants were severely affected. Although the VvPGIP1 line displayed the characteristic PGIP-defense response, the non-vinifera PGIP plants displayed smaller lesions, indicating very strong resistance phenotypes. The characterised non-vinifera PGIP overexpressing lines, together with the VvPGIP1 line and the WT control were also used to further evaluate the previous observation that overexpression might lead to changes in expression of cell wall genes. Analysis of the expression of a xyloglucan endotransglycosylase (xth) gene in the transgenic population showed that this gene was down-regulated in healthy uninfected tissue from all the transgenic lines tested. This confirmed previous results and have confirmed in all grapevine PGIP overexpressing lines tested so far that this gene is downregulated. XTH is typically involved in cell wall metabolism and specifically in controlling the strength and elasticity of the plant cell wall. From previous work it is known that downregulation of this gene leads to strengthening of the wall. The results obtained in this study showed that the PGIP-specific resistance phenotype seen for VvPGIP1-overexpressing tobacco could be confirmed in transgenic tobacco overexpressing non-vinifera PGIPs from more resistant grapevine species as well. The fact that these PGIPs lines all performed even better than the VvPGIP1 lines in conferring resistance towards B. cinerea provides an interesting angle for further investigation into the structural differences between the non-vinifera PGIPs and VvPGIP1. The transgenic lines are also excellent material to study the in vivo functions of PGIPs further in the context of plant-pathogen interactions. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Die landboubedryf is wêreldwyd onder groot druk om genoeg voedsel te produseer vir die groeiende wêreldbevolking. Een van die grootste probleme wat die bedryf ondervind, is die groot skade wat aan gewasse aangerig word deur patogeniese swamme. Dit is dus noodsaaklik om swamme en die interaksie tussen plante en swamme te bestudeer, en dit word al vir jare gedoen. Hoewel daar al baie geleer is in hierdie tydperk, is die volle meganismes van die verskeie maniere hoe swamme aanval en hoe plante hulleself verdedig, nog nie bekend nie. Verskeie swamme maak staat op die aktiwiteit van selwand-afbrekende ensieme (SWAEe) om deur die plantselwand te breek en sodoende toegang tot voedingstowwe in die plantsel te fasiliteer. SWAEe is van die eerste ensieme wat tydens die begin van patogeniese aanval deur swamme afgeskei word en verskeie SWAEe word as noodsaaklike patogeniese faktore beskou. Endopoligalakturonases (ePGs) is SWAEe wat die homogalakturoniese dele van die plantselwand verteer en is noodsaaklike virulensie faktore vir ‘n aantal swamme, onder andere Botrytis cinerea. ‘n Belangrike weerstandsmeganisme van plante behels die inhibering van swam SWAEe om sodoende die patogeen-aanval te stop of te vertraag. Die poligalakturonase-inhiberende proteïne (PGIPs) van plante is selwand-geassosieerde SWAEinhiberende proteïne wat spesifiek teen swam ePGs optree. Verskeie verskillende PGIPs vanuit verskillende plantspesies is tot dusver beskryf. Dit is bekend dat hulle differensiële inhiberende vermoëns het wat dikwels toegeskryf kan word aan slegs ‘n paar belangrike aminosuurvolgordeverskille in die leusien-ryke herhalende (LRH) aktiewe areas. Die eerste wingerd PGIP is vantevore geïsoleer vanuit Vitis vinifera kultivar Pinotage (Vvpgip1) en gekarakteriseer. Hierdie Vvpgip1 geen is ooruitgedruk in die tabakspesie Nicotiana tabacum en was baie effektief om die weerstand van tabak teen die swam Botrytis cinerea te verhoog. Die ooruitdrukking van die transgeen, verhoogde PGIP aktiwiteit en goeie weerstand teen Botrytis cinerea is bevestig, en het gelei daartoe dat die transgeniese VvPGIP1 plantlyne geklassifiseer is as lyne met PGIP-spesifieke weerstandsfenotipes. ‘n Daaropvolgende transkriptomiese analise van die plantlyne het gewys dat hulle differensiële uitdrukking van selwand-geassosieerde gene het, asook biochemiese eienskappe, wat ‘n moontlike selwandversterking aandui in vergelyking met wilde-tipe tabak in die afwesigheid van infeksie. Die V. vinifera kultivars is hoogs vatbaar vir swamme, terwyl ander wingerdspesies, spesifiek die Noord-Amerikaanse spesies, bekend is vir hoë weerstand en selfs immuniteit teenoor verskeie patogeniese swamme. Sewe-en-dertig PGIPs is vantevore geïsoleer vanuit hierdie meer weerstandbiedende spesies. Die aminosuurvolgordes van die aktiewe areas van hierdie PGIPs is vantevore vergelyk met die van VvPGIP1 en dit is gevind dat hierdie proteïne hoogs homoloog is aan mekaar, sowel as aan VvPGIP1. Die verskillende nie-vinifera PGIPs het in 14 groepe verdeel na aanleiding van die homologie van hulle aktiewe areas. Vir hierdie studie is een PGIP vanuit elkeen van hierdie groepe gekies vir verdere funksionele analise in tabak. Die 14 nie-vinifera PGIP-koderende gene is stabiel oorgedra na tabak deur middel van Agrobacterium tumefaciens. Die vermeende transgeniese plante is geanaliseer vir die teenwoordigheid van die transgeen, die uitdrukking daarvan en PGIP aktiwiteit: bevestigde transgeniese tabak populasies wat wissel van drie tot 12 individuele getransformeerde lyne kon verkry word vir nege van die verskillende nie-vinifera PGIPs. ‘n Aantal van die transgeniese lyne is geïnfekteer met B. cinerea in twee onafhanklike heelplantinfeksies vir 11-14 dae om die siekteweerstand van hierdie PGIPs teenoor die swam te evalueer. ‘n Plantlyn van die VvPGIP1-populasie is as ‘n verwysing ingesluit en al die infeksies is vergelyk met die wilde-tipe tabak. Al die geïnfekteerde lyne wat die nie-vinifera PGIPs ooruitdruk het ‘n baie sterk afname in siektesimptome getoon in vergelyking met die wilde-tipe kontrole: na aanvanklikle primêre lesies gevorm het, is die verspreiding van die infeksie ingeperk en gestop in hierdie lyne, terwyl die wilde-tipe plante baie erg geaffekteer is. Terwyl die VvPGIP1 lyn ook die tipiese PGIPweerstandsrespons getoon het, het die nie-vinifera PGIPe kleiner lesies ontwikkel, wat dui op baie sterk weerstandsfenotipes. Die gekarakteriseerde nie-vinifera PGIP ooruitdrukkende lyne, asook die VvPGIP1 lyn en die wilde-tipe kontrole, is gebruik om die vorige waarneming dat die ooruitdrukking kan lei tot veranderinge in selwandgeen-uitdrukking verder te ondersoek. Analise van die uitdrukking van ‘n xiloglukaan-endotransglikosilase (xth) geen in die transgeniese populasie het getoon dat hierdie geen afgereguleer is in gesonde, oninfekteerde weefsel van al die transgeniese lyne wat getoets is. Dit het vorige resultate bevestig en het ook bevestig dat hierdie geen afgereguleer is in alle wingerd PGIP-ooruitdrukkende lyne wat tot dusver getoets is. XTH is tipies betrokke by selwandmetabolisme, spesifiek by die beheer van selwandsterkte en selwandelastisiteit. Dit is uit vorige werk bekend dat die afregulering van hierdie geen lei tot versterking van die plantselwand. Die resultate verkry tydens hierdie studie het gewys dat die PGIP-spesifieke weerstand fenotipe van VvPGIP1-ooruitdrukkende tabak ook bevestig kon word in transgeniese tabak wat nie-vinifera PGIPs vanuit meer weerstandbiedende wingerdspesies ooruitdruk. Die feit dat hierdie PGIP lyne almal selfs beter weerstand teen B. cinerea bied as VvPGIP1 lyne is ‘n interessante invalshoek vir opvolgende ondersoeke na die belang van strukturele verskille tussen die nie-vinifera PGIPs en VvPGIP1. Hierdie transgeniese lyne is ook uitstekende hulpbronne om die in vivo funksies van PGIPs verder te bestudeer in die konteks van plantpatogeen interaksies.

Maîtriser l’impact des maladies sur les cultures est un défi majeur de l’agriculture moderne. Cette préoccupation est un aspect important de l’optimisation de la productivité, notamment en viticulture. En France, le mildiou de la vigne causé par Plasmopara viticola est une des maladies cryptogamiques responsable des épidémies les plus dévastatrices et les plus redoutées. Les traitements reposent sur l’utilisation préventive, systématique et onéreuse de composés chimiques antifongiques dont l’utilisation massive constitue un risque à la fois pour l’homme et l’environnement. La réduction de l’utilisation de fongicide implique le développement d’outils de diagnostic au champ, qui requiert la compréhension des interactions entre la plante et les agents pathogènes. Les travaux de cette thèse pluridisciplinaire ont porté sur le pathosystème Plasmopara viticola - Vitis vinifera, notamment pour répondre à l’intérêt croissant pour un outil de diagnostic en temps réel de la maladie utilisable au vignoble. Les stilbènes sont des phytoalexines impliqués dans la défense de certaines plantes supérieures vis-à-vis de stress biotiques et abiotiques. L’autofluorescence de ces composés phénoliques, dont la biosynthèse est induite dans les feuilles de vigne par P. viticola, en fait un potentiel marqueur naturel de l’infection. En effet, la faible autofluorescence bleu-verte des feuilles de vigne saines est considérablement renforcée par l’autofluorescence violet-bleue des stilbènes à la surface de feuilles de vigne infectée par P. viticola. Cette étude a montré que quelque soit le niveau de résistance du génotype, l’autofluorescence violet-bleue des stilbènes induit par l’infection est présente au niveau des parois des cellules de l’épiderme. En dehors de la concentration, la viscosité s’est révélé être la principale variable physico-chimique influençant l’intensité de l’autofluorescence des stilbènes dans les différents compartiments cellulaires des feuilles de vigne. Ceci explique la fluorescence intense des parois, particulièrement rigides, des cellules de garde (stomates) des feuilles infectées. Le suivi cinétique journalier a révélé la nature transitoire de l’autofluorescence des stilbènes lors de l’infection. La robustesse et l’intérêt de ce signal a également été validée par la mesure à différentes échelles (de la cellule à la feuille entière) et avec différentes méthodes fluorimétriques. Les résultats de ce travail ont permis des avancées sur la connaissance du rôle de composés phénoliques induits et constitutifs dans la défense contre P. viticola. En plus de la localisation de l’autofluorescence des stilbènes en surface des feuilles, la microscopie confocale couplée à la microspectrofluorimetrie a révélé différentes localisations de ces phytoalexines dans la profondeur des tissus en corrélation avec le niveau de résistance des génotypes. L’utilisation de l’autofluorescence des stilbènes comme marqueur de l’infection a permis de mettre en évidence : 1) le fait que les flavonols constitutifs des feuilles de V. vinifera retardent le développement de l’infection par P. viticola; et 2) le fait que les acides hydroxycinnamiques constitutifs ne semble pas participer à la défense contre P. viticola. Enfin, une nouvelle méthode de diagnostic non-destructive du mildiou sur feuille basée sur l’autofluorescence des stilbènes a été développée. Elle a montré une détection pré-symptomatique du mildiou sur les feuilles de vigne entières dès le premier jour après l’infection sur la face abaxiale et le troisième jour sur la face adaxiale. Cette méthode de diagnostic du mildiou a été validée au laboratoire notamment grâce à un prototype de capteur proximal développé en collaboration avec la société Force-A. La validation de la méthode au vignoble dans le cadre d’infection naturelle est la prochaine étape pour une utilisation de ce capteur optique dans le cadre de l’agriculture durable et de la sélection variétale. / Controlling the impact of diseases on crops is a major challenge of modern agriculture. This concern is an important aspect of optimizing productivity, notably in viticulture. In France, downy mildew caused by Plasmopara viticola is a fungal disease responsible for the most devastating epidemics. The preventive and systematic treatments are expensive, while the massive use of antifungal chemicals is a risk to both humans and the environment. Reducing the use of fungicide involves the development of diagnostic tools in the field, which requires understanding the interactions between plants and pathogens. The work of this multidisciplinary thesis focused on the pathosystem Plasmopara viticola - Vitis vinifera, especially to meet the growing interest in a real-time diagnostic tool of disease applicable in the vineyard. Stilbenes are phytoalexins involved in the defense of certain higher plants against biotic and abiotic stresses. The autofluorescence of these phenolic compounds, whose biosynthesis is induced in grapevine leaves by P. viticola, makes it a potential marker of natural infection. Indeed, the low blue-green autofluorescence of grapevine leaves is greatly enhanced by the violet-blue autofluorescence of stilbenes on the surface of leaves infected by P. viticola. This study showed that whatever the level of resistance in various genotypes, violet-blue autofluorescence induced by stilbene is present in the walls of epidermal cells. In addition to their concentration, viscosity proved the main physico-chemical variable affecting the intensity of the autofluorescence of stilbenes in different compartments of vine leaves. This explains the intense fluorescence of the walls, particularly rigid, of guard cells (stomata) of infected leaves. Daily monitoring revealed a kinetic with a transient rise of the autofluorescence of stilbenes during infection. The robustness and value of this signal was also validated by measuring at different levels (cellular to whole leaf) and with various fluorimetric methods (imaging, spectroscopy, proximal sensing). These results advance our understanding of the role of constitutive and induced phenolic compounds in plant defence against P. viticola. In addition to a common location of the autofluorescence of stilbenes on the leaf surface, confocal microscopy coupled with microspectrofluorometry revealed distinctive localizations of these phytoalexins in the deep tissue correlated with the level of resistance in genotypes. This aspect no doubt needs broader testing. The use of autofluorescence of stilbene as a marker of infection allowed us to ascertain that: 1) constitutive flavonols of the leaves of V. vinifera retard the development of infection by P. viticola and 2) the constitutive hydroxycinnamic acids do not seem to participate in the defence against P. viticola. Finally, a new method for the non-destructive diagnosis of leaf infection based on the autofluorescence of stilbenes has been developed. We have demonstrated a pre-symptomatic detection of downy mildew on whole grape leaves from the first day after infection on the abaxial surface and from the third day on the adaxial surface. This method of diagnosis has been validated in the laboratory thanks to a proximal sensor prototype developed in collaboration with the company Force-A. The validation of the method in the vineyard in a context of natural infections is the next step for use of this optical sensor as a tool for sustainable agriculture and for genetic screening.

Universidade Federal do Cearà / O presente trabalho relata o estudo quÃmico dos constituintes volÃteis das folhas e frutos de Myrcia sp., coletados no municÃpio de Amontada-CE em marÃo de 2005 e a obtenÃÃo de fraÃÃes e substÃncias provenientes do decocto das folhas frescas e do extrato etanÃlico das folhas secas de Cissus verticillata, bem como o estudo concomitante do seu potencial farmacolÃgico como hipoglicemiante atravÃs de testes realizados com a fraÃÃo solÃvel em metanol, fraÃÃo rica em tiramina e com a tiramina, obtidos de C. verticillata. Os Ãleos essenciais de Myrcea sp. foram analisados por cromatografia gÃs-lÃquido acoplada à espectrometria de massa (CGL/EM) e, quantitativamente, atravÃs do uso de CGL acoplada a detector do tipo FID. A anÃlise do Ãleo essencial das folhas de Myrcia sp. (GAOFOLHAS), permitiu a identificaÃÃo de treze componentes: d-elemeno, b-elemeno, trans-cariofileno, a-humuleno, b-chamigreno, germacreno D, b-selineno, a-guaieno, a-selineno, a-Z-bisaboleno, d-cadineno, epi-a-murolol e a-cadinol. O Ãleo essencial dos frutos de Myrcia sp. (GAOFRUTOS) permitiu a identificaÃÃo de onze componentes: d-elemeno, b-elemeno, trans-cariofileno, a-guaieno, a-humuleno, germacreno D, b-selineno, a-selineno, germacreno A, d-cadineno e germacreno B. O estudo fitoquÃmico do decocto de C. verticillata resultou na fraÃÃo rica em tiramina (CVFDSM-F19-24) que apÃs fracionamento cromatogrÃfico permitiu o isolamento da substÃncia tiramina, inÃdita no gÃnero Cissus. Os testes realizados com esta fraÃÃo e com a tiramina, em ratos com diabetes aloxan-induzida, mostraram reduÃÃo na glicemia, colesterol total, triglicÃrides e nÃveis de VLDL e aumento nos nÃveis de HDL. O fracionamento cromatogrÃfico da fraÃÃo hexÃnica, proveniente do extrato etanÃlico das folhas secas de C. verticillata, permitiu o isolamento dos esterÃides, b-sitosterol e b-sitosterol-glicosilado. A caracterizaÃÃo estrutural das substÃncias isoladas de C. verticillata foi realizada atravÃs do uso de tÃcnicas espectroscÃpicas, tais como, infravermelho e RMN de 1H e 13C, incluindo tÃcnicas uni e bidimensionais (HMBC e HMQC), bem como a comparaÃÃo com dados descritos na literatura. / The present work reports on the volatile constituents from leaves and fruits of Myrcia sp. collected in Amontada County-Cearà State, in march/2006. It also reports on the phytochemical analysis of the decoction solution from fresh leaves, and the ethanol extract of dried leaves of Cissus verticillata in a concomitant study of its pharmacological potential as hipoglycemiant. GLC/MS and GLC/FID analysis of the essential oil from leaves (GAOFOLHAS) allowed the identification of 13 components: d-elemene, b-elemene, trans-caryophyllene, a-humulene, b-chamigrene, germacrene D, b-selinene, a-guaiene, a-selinene, a-Z-bisabolene, d-cadinene, epi-a-murolol and a-cadinol, while the essential oil from fruits (GAOFRUTOS) allowed the identification of 11 components: d-elemene, b-elemene, trans-cariophylene, a-guaiene, a-humulene, germacrene D, b-selinene, a-selinene, germacrene A, d-cadinene and germacrene B. The silica-gel chromatography analysis of the decoction solution of fresh leaves of C. verticillata allowed the separation of a fraction rich in tyramine, and from it, pure tyramine. Pharmacological tests on rats with aloxan-induced glycemia with both the tyramine rich fraction and pure tyramine allowed reduction on the glycemia levels, as well as for total cholesterol, triglycerids and VLDL, but HDL increasing. Silica-gel chromatography analyses of the ethanol extract from dried leaves of C. verticillata allowed the isolation of b-sitosterol and its glucoside derivative. Structure determination of all substances of C. verticillata was accomplished by means of spectroscopic techniques such as IR, 1H and 13C NMR, including uni and bi-dimensional pulse sequences (HMBC and HMQC) ad comparison with data from the literature.

Maîtriser l'impact des maladies sur les cultures est un défi majeur de l'agriculture moderne. Cette préoccupation est un aspect important de l'optimisation de la productivité, notamment en viticulture. En France, le mildiou de la vigne causé par Plasmopara viticola est une des maladies cryptogamiques responsable des épidémies les plus dévastatrices et les plus redoutées. Les traitements reposent sur l'utilisation préventive, systématique et onéreuse de composés chimiques antifongiques dont l'utilisation massive constitue un risque à la fois pour l'homme et l'environnement. La réduction de l'utilisation de fongicide implique le développement d'outils de diagnostic au champ, qui requiert la compréhension des interactions entre la plante et les agents pathogènes. Les travaux de cette thèse pluridisciplinaire ont porté sur le pathosystème Plasmopara viticola - Vitis vinifera, notamment pour répondre à l'intérêt croissant pour un outil de diagnostic en temps réel de la maladie utilisable au vignoble. Les stilbènes sont des phytoalexines impliqués dans la défense de certaines plantes supérieures vis-à-vis de stress biotiques et abiotiques. L'autofluorescence de ces composés phénoliques, dont la biosynthèse est induite dans les feuilles de vigne par P. viticola, en fait un potentiel marqueur naturel de l'infection. En effet, la faible autofluorescence bleu-verte des feuilles de vigne saines est considérablement renforcée par l'autofluorescence violet-bleue des stilbènes à la surface de feuilles de vigne infectée par P. viticola. Cette étude a montré que quelque soit le niveau de résistance du génotype, l'autofluorescence violet-bleue des stilbènes induit par l'infection est présente au niveau des parois des cellules de l'épiderme. En dehors de la concentration, la viscosité s'est révélé être la principale variable physico-chimique influençant l'intensité de l'autofluorescence des stilbènes dans les différents compartiments cellulaires des feuilles de vigne. Ceci explique la fluorescence intense des parois, particulièrement rigides, des cellules de garde (stomates) des feuilles infectées. Le suivi cinétique journalier a révélé la nature transitoire de l'autofluorescence des stilbènes lors de l'infection. La robustesse et l'intérêt de ce signal a également été validée par la mesure à différentes échelles (de la cellule à la feuille entière) et avec différentes méthodes fluorimétriques. Les résultats de ce travail ont permis des avancées sur la connaissance du rôle de composés phénoliques induits et constitutifs dans la défense contre P. viticola. En plus de la localisation de l'autofluorescence des stilbènes en surface des feuilles, la microscopie confocale couplée à la microspectrofluorimetrie a révélé différentes localisations de ces phytoalexines dans la profondeur des tissus en corrélation avec le niveau de résistance des génotypes. L'utilisation de l'autofluorescence des stilbènes comme marqueur de l'infection a permis de mettre en évidence : 1) le fait que les flavonols constitutifs des feuilles de V. vinifera retardent le développement de l'infection par P. viticola; et 2) le fait que les acides hydroxycinnamiques constitutifs ne semble pas participer à la défense contre P. viticola. Enfin, une nouvelle méthode de diagnostic non-destructive du mildiou sur feuille basée sur l'autofluorescence des stilbènes a été développée. Elle a montré une détection pré-symptomatique du mildiou sur les feuilles de vigne entières dès le premier jour après l'infection sur la face abaxiale et le troisième jour sur la face adaxiale. Cette méthode de diagnostic du mildiou a été validée au laboratoire notamment grâce à un prototype de capteur proximal développé en collaboration avec la société Force-A. La validation de la méthode au vignoble dans le cadre d'infection naturelle est la prochaine étape pour une utilisation de ce capteur optique dans le cadre de l'agriculture durable et de la sélection variétale.