Christophe Gadenne, Philippe Robert, R. Cournol, Romain Warneys, Ferréol Braud, Sylvia Anton, Alexandre Degrave, Sophie Aligon, Christelle Heintz, Nicolas Barthes, Marie-Noëlle Brisset, Matthieu Gaucher, Sébastien Aubourg, Institut de Recherche en Horticulture et Semences (IRHS), Université d'Angers (UA)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes (IGEPP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Region des Pays de la Loire (RFI Objectif Vegetal), AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Angers (UA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Université d'Angers (UA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes (UR)-AGROCAMPUS OUEST, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
International audience; Acibenzolar-S-methyl (ASM) is a chemical compound, which is able to induce resistance in several model and non-model plants, but the end-players of this induced defense remain ill-defined. Here, we test the hypothesis that treatment with ASM can protect apple (Malus × domestica) against the rosy apple aphid (Dysaphis plantaginea) and investigate the defense molecules potentially involved in resistance. We measured aphid life traits and performed behavioral assays to study the effect of ASM on plant resistance against the aphid, and then combined transcriptomic, bioinformatics, metabolic and biochemical analyses to identify the plant compounds involved in resistance. Plants treated with ASM negatively affected several life traits of the aphid and modified its feeding and host seeking behaviors. ASM treatment elicited up-regulation of terpene synthase genes in apple and led to the emission of (E,E)-α-farnesene, a sesquiterpene that was repellent to the aphid. Several genes encoding amaranthin-like lectins were also strongly up-regulated upon treatment and the corresponding proteins accumulated in leaves, petioles and stems. Our results link the production of specific apple proteins and metabolites to the antibiosis and antixenosis effects observed against Dysaphis plantaginea, providing insight into the mechanisms underlying ASM-induced herbivore resistance.