|
Présenté et soutenu par
Adolphe Sètondji AVOCANH
Thème: Lutte biologique contre
l'adventice
Imperata cylin drica (L.) Beauv., à partir
des
champignons pathogènes indigènes au
Bénin
Directeur de Recherche Directeur de Mémoire
Dr. Fenton BEED Prof. Adam AHANCHEDE
Phytopathologiste Agronome Malherbologiste
Institut International d'Agriculture Faculté des
Sciences Agronomiques
Tropicale (IITA-Bénin) (FSA/UAC)
REPUBLIQUE DU BENIN
UNIVERSITE D'ABOMEY CALAVI
Ecole Doctorale
Pluridisciplinaire: Espace Cultures et Développement
MEMOIRE POUR L'OBTENTION DU DIPLÔME D'ETUDES
APPROFONDIES (DEA)
Option : Gestion de l'environnement
Spécialité: Environnement et développement
i
Sommaires
Titre page
Sommaires i
DEDICACE iii
REMERCIEMENTS iv
Liste des tableaux vi
Liste des Figures vii
Liste des annexes x
Liste des sigles et abréviations xi
Introduction 1
CHAPITRE 1 : REVUE DE LITTERATURE a
1.1 Biologie, écologie et gestion de I. cylindrica 4
1.1.1 Systématique 4
1.1.2 Description morphologique 4
1.1.3 Biologie 4
1.1.4 Distribution Géographique 5
1.1.5 Importance agronomique et économique de Imperata
cylindrica dans la
problématique du développement 8
1.1.6 Méthodes classiques de lutte contre I.
cylindrica 9
1.1.6.1 Lutte mécanique 9
1.1.6.2 Lutte culturale 10
1.1.6.3 Lutte chimique 11
1.2 Théorie et principes de la lutte biologique 12
1.2.1 Lutte biologique classique 12
1.2.2 Lutte biologique inondative 14
1.3 Les options de la lutte biologique contre I. cylindrica
16
CHAPITRE 2 : MATERIEL ET METHODES a
2.1 Production de plants de I. cylindrica 18
2.2 Prospection des champignons pathogènes 19
2.2.1 Collecte des feuilles avec symptômes 19
2.2.2 Isolement des champignons à partir des feuilles
malades 20
2.2.3 Détermination de la pathogénicité:
vérification du postulat de Koch 21
2.2.4 Identification et conservation des pathogènes 21
2.3 Etude des caractéristiques physiques des isolats
22
2.3.1 Choix des isolats pour l'étude 22
2.3.2 Aspects et croissance radiale des colonies des isolats
choisis sur Potato
Dextrose Agar (PDA) 23
2.3.3 Production en masse des spores 24
ii
2.3.3.1 Les milieux et substrats utilisés 24
2.3.3.2 Inoculation des milieux et substrats 24
2.4 Etude de la virulence des isolats 25
2.4.1 Préparations des inocula utilisés 26
2.4.1.1 Les Suspensions de mycélia 26
2.4.1.2 Les Suspensions de spores 26
2.4.2 Virulence in vitro 26
2.4.3 Virulence in vivo 27
2.5 Analyse des données 29
CHAPITRE 3 : RESULTATS a
3.1 Résultats 30
3.1.1 Prospection, isolement et pathogénicité
30
3.1.2 Etude des caractéristiques physiques
différentiels entre les isolats 42
3.1.2.1 Choix des isolats 42
3.1.2.2 Caractéristiques physiques et croissances radiales
sur milieu artificiel PDA
des isolats choisis 42
3.1.2.3 Production de spores 50
3.1.3 Etude comparée de la virulence des isolats 52
3.1.3.1 Virulence in vitro 52
3.1.3.2 Virulence in vivo 57
CHAPITRE 4 : DISCUSSIONS a
4.1 Discussion 64
4.1.1 Prospection pour la collecte des isolats, leur isolement
et test de pathogénicité 64
4.1.2 Caractéristiques physiques des isolats 66
4.1.3 Etude comparée de la virulence des isolats 66
Conclusions et recommandations 69
Références bibliographiques 71
ANNEXES a
DEDICA CE
A toi Nassirath, et à nos enfants, Yasmine,
Fen,
Adnete et Nasnette, vous êtes les mobiles de
ma
motivation. Ce travail vous est particulièrement
dédié
iv
REMERCIEMENTS
Ce travail est intégralement réalisé
grâce au soutien matériel de l'Institut International
d'Agriculture Tropicale, station du Bénin. Nous témoignons ici
nos remerciements à toutes les autorités de cet institut. En
particulier au Dr James Braima, Directeur de l'IITA-Bénin et au Dr
Fenton Beed chercheur à l'IITA-Bénin et chef de la section de
lutte microbiologique contre les mauvaises herbes, qui a co-supervisé ce
travail;
Nous remercions Prof. Adam Ahanchédé,
Maître de conférences à la Faculté des Sciences
Agronomiques (FSA) de l'Université d'Abomey Calavi (UAC), pour avoir
accepté de superviser ce travail;
Egalement merci à Prof. Bonaventure Ahohuendo,
Maître de Conférences à la Faculté des Sciences
Agronomiques (FSA) de l'Université d'Abomey Calavi (UAC), pour le temps
qu'il a sacrifié pour suivre et améliorer la qualité de ce
travail;
Nous adressons notre sincère gratitude à tous
les enseignants de la formation doctorale, Espace, Culture et
Développement pour tous les enseignements reçus;
Notre reconnaissance à Dr. Peter Neuenschwander qui
malgré ses multiples occupations nous a aidé à parfaire ce
document;
A vous tous qui avez de près ou de loin,
contribué à ce travail, nous disons merci. Nous pensons
spécialement à Dr. Rachidatou Sikirou, Dr. Alexis Honzo, Dr
André Fanou, Dr. Léonard Afouda, Dr. Fabien Hountondji, Dr. Afio
Zannou, Dr. Pierre Vissoh, M Damien Gbado, M. Denis Djegui, M. Cyria que
Agboton, M. Kpindou Douro, M. John Laloudé, M. Sylvain Anato, Mme Berthe
Rasoamampionona et Mme Prisca Aguessi;
A tous mes collègues de service pour leur apport
technique nous disons merci, Il s'agit de Mme Josephine Hotègni, M.
André Aivodi, M. Germain Kolombia, M. Flavien Zinsou, M. Vincent Ezin,
et M. Firmin Adjahossou;
Notre reconnaissance va également à M.
Yussuf Rémi et M. Moussa Mahaman pour leur assistance à la
réalisation des cartes de ce document;
Nous remercions particulièrement Mme Sidicath
Ayeni, pour son soutien pour la collecte des données des prospections et
tous les chauffeurs de l 'IITA-Bénin qui nous ont conduits lors de nos
différents déplacements particulièrement à M.
Firmin Hounkposso et à M. Mathieu Houssou.
vi
Liste des tableaux
Titres Pages
Tableau 1: Quelques champignons commercialisés ou
utilisés comme agents de lutte
biologique 14
Tableau 2: Liste des isolats des pathogènes
retrouvés sur I. cylindrica au Bénin 33
Tableau 3: Nombre d'isolats obtenus par zone et par
département 40
Tableau 4: Résultats du test de
pathogénicité des41 isolats choisis, sur Jeunes plants
de I. cylindrica 41
Tableau 5: Nombre (X
107) de spores produites par flacon par chaque type de milieu ou
substrat 51
Tableau 6: Dimensions et formes des spores 52
Tableau 7: Classification des isolats suivant leur virulence
in vitro 57
Tableau 8 : Moyennes des étendues des lésions 6
semaines après pulvérisation in vivo,
de suspension de mycélium à 5% p/v et de spore
suspension à 106 de spore/ml 62
Tableau 9: Comparaison de
la production de nouvelle feuilles 6 semaines après
Pulvérisation in vivo, de suspension de
mycélium et de spore 63
Liste des Figures
Titre Page
Figure 1: Distribution de I. cylindrica au Bénin
(Taux d'infection) 7
Figure 2: Semis de I. cylindrica sur du coton (a) jeunes
plantes de I. cylindrica
transplantées après semis ( b) 18
Figure 3: Cage d'expérimentation 28
Figure 4: Système d'incubation (a), pulvérisation
simultanée des 4 plantes du même traitement (b) 28
Figure 5:
Proportions des pathogènes collectés dans les trois zones (a),
selon les
saisons (b), dans la ZH seule (c) et dans la ZSH seule (d)
37
Figure 6: Lésions dues à C. caudatum (a),
lésions dues à G. cingulata et Glomerella
spp.(b) et lésions causées par B. sacchari, D.
gigantea E. rostratum ou E.
longirostratum (c) 38
Figure 7: Carte de distribution
des espèces retrouvées sur I. cylindrica au
Bénin. BIS =
B. sacchari, COC = C. caudatum, DRG = D.
gigantea, EXL = E. longirostratum EXR
= E. rostratum, GLC = G. cingulata et GLSP =
Glomerella spp. 39
Figure 8: Colonies de B. sacchari du
Bénin (BISBEN (a)) et des Florides ( BISFLOR
(b)) 43
Figure 9: Croissances radiales sur PDA des 3 isolats
de B. sacchari en 7 jours
(moyenne de 3 répétitions) 44
Figure 10:
Croissances radiales sur PDA des 4 isolats de C. caudatum en 7
jours
(moyenne de 3 répétitions) 44
Figure 11:
Différents aspects présentés par les colonies de C.
caudatum sur PDA après
7 jours 45
Figure 12: Aspects morphologiques des
micélia de DRGBEN1 (a) et de
DRGFLOR1(b) 46
Figure 13: Croissance radiale sur PDA de
DRGBEN1 et de DRGFLOR1 en 7 jours
(moyenne de 3 répétitions) 47
Figure 14: Aspects
morphologiques présentés par EXLBEN1 (a), EXLFLOR1 (b) et
EXLBEN2 (c) sur PDA 48
Figure 15: Croissances radiales des 3 isolats de E.
longirostratum sur PDA en 7 jours (moyenne de 3 répétitions)
49
Figure 16: Aspects morphologiques présentés par EXRBEN1
(a), EXRBEN2 (b),
EXRBEN3 (c) et EXRFLOR1 (d) 49
Figure 17: Croissance radiale des isolats de E.
rostratum (moyenne de 4 répétitions) 50
Figure 18: Evolution des lésions causées in
vitro, par les isolats de B. sacchari. Symptômes
évalués sur des morceaux de feuilles en boîtes humides
(moyennes de 4 répétitions avec les écarts types)
54
Figure 19: Evolution des lésions causées in vitro,
par les isolats de C. caudatum. Symptômes
évalués sur des morceaux de feuilles en boîtes humides
(moyennes de 4
répétitions avec les écarts types)
54
Figure 20: Evolution des lésions causées in vitro,
par les isolats de D. gigantea. Symptômes
évalués sur des morceaux de feuilles en boîtes humides
(moyennes de 4
répétitions avec les écarts types)
55
Figure 21: Evolution des lésions causées in vitro,
par les isolats de E. longirostratum Symptômes
évalués sur des morceaux de feuilles en boîtes humides
(moyennes de 4
répétitions avec les écarts types)
55
Figure 22: Evolution des lésions causées in vitro,
par les isolats de E. rostratum Symptômes évalués
sur des morceaux de feuilles en boîtes humides (moyennes de 4
répétitions avec les écarts types)
56
Figure 23: Evolution des lésions causées in vivo
par les isolats de B. sacchari après utilisation de suspension
à 106 de spore/ml (a) et de suspension de mycélium
à 5% p/v
(b) comme inoculum. BISBEN = B. sacchari originaire du
Bénin, BISFLOR = B. sacchari originaire des Florides, chiffre
(1, 2) = ordre d'isolement. 58
Figure 24: Evolution des lésions
causées in vivo par les isolats de C. caudatum
après utilisation de suspension de spore à 106 de
spore/ml (a) et de suspension de mycélium à
5% p/v (b) comme inoculum. COCBEN = C. caudatum
originaire du Bénin, chiffre 8,11,41,48 = ordre d'isolement 59
Figure
25: Evolution des lésions causées in vivo par les
isolats de D. gigantea après utilisation de suspension à
106 de spore/ml (a) et de suspension de mycélium à 5%
p/v
(b) comme inoculum. DRGBEN = D. gigantea originaire du
Bénin, DRGFLOR= D. gigantea originaire des Florides, chiffre 1
= ordre d'isolement 59
Figure 26: Evolution des lésions
causées in vivo par les isolats de E. longirostratum
après utilisation de suspension à 106 de spore/ml (a)
et de suspension de mycélium à
5% p/v (b) comme inoculum. EXLBEN = E. longirostratum
originaire du Bénin, EXLFLOR= E. longirostratum originaire des
Florides, chiffre 1 et 2 = ordre d'isolement 60
Figure 27: Evolution des
lésions causées in vivo par les isolats de E.
rostratum après utilisation de suspension à 106
de spore/ml (a) et de suspension de mycélium à 5% p/v
(b) comme inoculum. EXRBEN = E. rostratum originaire du
Bénin, EXRFLOR= E. rostratum originaire des Florides, chiffre
1, 2 et 3 = ordre d'isolement 61
Liste des annexes
Titre page
Annexe 1: Préparation du milieu de culture Eau-Agar 79
Annexe 2: Préparation du milieu de culture Potato Dextrose
Agar (PDA) 79
Annexe 3: Méthode de conservation des champignons sur
silicagel, et par la méthode
de cryopréservation 79
Annexe 4: Echelle d'évaluation de l'étendu des
lésions 80
xi
Liste des sigles et abréviations
ANOVA: Analysis of variance
BISBEN: Bipolaris sacchari en provenance du
Bénin
BISFLOR: Bipolaris sacchari en provenance des
Florides
OC: Degré Celsius
CABI: Centre of Agriculture and Bioscience International
cm: Centimètre
COCBEN: Colletotrichum caudatum en provenance du
Bénin
DRGBEN: Drechslera gigantea en provenance du
Bénin
DRGFLOR: Drechslera gigantea en provenance des
Florides
EPAC: Ecole Polytechnique d'Abomey Calavi
ESA: Ecole Supérieure d'Agronomie
EXLBEN: Exserohilum longirostratum en provenance de
Bénin
EXLFLOR: Exserohilum longirostratum en provenance des
Florides
EXRBEN: Exserohilum rostratum en provenance de
Bénin
EXRFLOR: Exserohilum rostratum en provenance des
Florides
FSA: Faculté des Sciences Agronomiques
GLCBEN: Glomerella cingulata en provenance du
Bénin
GLSPBEN: Glomerella spp. en provenance du
Bénin
GPS: Global Positioning System
ha: Hectare
IITA-Bénin: Institut International d'Agriculture
Tropicale, station du Bénin
JAC: Jours après culture
JAI: Jours après inoculation
L: Litre
LUBILOSA: Lutte Biologique contre les Locustes et les
Sauteriaux
ml: Millilitre
mm: Millimètre
PDA: Potato Dextrose Agar
PDB: Potato Dextrose Broth
SAI: Semaines après inoculation
SAS: Satistical Analysis System
SNK: Student Newman Keuls
UAC: Université d'Abomey Calavi
ZH: Zone humide
ZSA: Zone semi-aride
ZSH: Zone semi-humide
| 
