Abstract
Virus infects a range of solanaceous crops including potato.
More efforts are actually investigated to control this threat. However, genetic
control is the most recommended method such as triggering host defence
mechanisms. In this study, we focus on the effect of some organic products
expected to induce potato defence responses against PVY virus.
As a first step, several assays were achieved on fungi in
order to characterise inductive activity of biologic products such as Alga
Bactricide, Dalgin Active and Ningnan Mycin. Pathogenicity trials on detached
leaves showed that recommended dose of Alga Bactericide and Dalgin Active did
not trigger defence responses against Botrytis cinerea. Nevertheless,
the Codaphos Cuivre and the double dose of Dalgin Active could trigger the
defence mechanism of plants against this fungus. In addition, artificial
inoculation of seedlings, Zytroseed and Dalgin Active revealed some protective
activity against B. cinerea. In the same way, the zytroseed and the
codaphos cuivre activated defence responses against Fusarium oxysporum
f. sp. radicis lycopersici.
Refered to these results, the use of Alga Bactricide and
Dalgin Active in recommended dose applied on potato plants did not stimulate
the defence system against PVY. In the other hand, some variability was
revealed between four potato varieties that showed different resistance degree
against this virus.
Key words: Virus, Fungi, biologic products, defence responses,
Potato.
Table des matières
Introduction générale 15
Chapitre 1 : Synthèse Bibliographique
16
1. Les maladies biotiques des cultures maraîchères
16
1.1. Impact des maladies biotiques sur les cultures
maraîchères (cas de la pomme de terre) 16
2. Les phytovirus 16
2.1. Définition 16
2.2. Mode d'infection des phytovirus 17
2.3. Dissémination des phytovirus 18
2.3.1. La transmission verticale 18
2.3.2. La transmission horizontale 19
2.4. Les conséquences des attaques virales sur les
plantes 19
2.4.1. Les symptômes 19
2.4.2. Les dégâts 20
3. Les principaux virus chez la pomme de terre 21
3.1. Le virus Y de la pomme de terre (PVY) 21
3.2. Le virus de l'enroulement de la pomme de terre (PLRV) 23
3.3. Le virus X de la pomme de terre (PVX) 23
4. Les méthodes de diagnostic 24
4.1. Les diagnostics sérologiques 24
4.1.1. Le test Elisa (Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay) 24
4.1.2. Les Flashkits 25
4.2. Les diagnostics moléculaires 26
5. Les approches de lutte contre les phytovirus 27
5.1. Les approches préventives 27
5.2. La lutte génétique 27
5.2.1. L'exploitation des ressources existantes 28
5.2.2. L'amélioration génétique 28
5.2.2.1. Les méthodes classiques d'amélioration
28
5.2.2.2. Les méthodes biotechnologiques 29
5.2.3. La protection croisée 31
5.2.4. L'utilisation de produits qui induisent des
réactions de défense chez la plante 32
5.2.4.1. La réaction de défense chez la plante
34
5.2.4.2. Les éliciteurs 34
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
37
1. Matériel utilisé 37
1.1. Matériel végétal 37
1.2. Matériel fongique 37
1.3. Produits phytosanitaires 38
1.4. Le Flashkit 41
1.5. Le test ELISA 41
2. Méthodologie de travail 42
2.1. Test de fongitoxicité 42
2.1.1. Les doses appliquées 42
2.1.2. Protocole expérimental 43
2.1.3. Suivi du test de fongitoxicité 44
2.2. Test de pathogénicité sur des feuilles
détachées 46
2.3. Test de pathogénicité sur des plantules 47
2.3.1. Cas du B. cinerea 47
2.3.2. Cas du Fusarium et Verticillium 48
2.3.2.1. Préparation d'une suspension sporale 48
2.3.2.2. Protocole expérimental 48
2.3.2.3. Suivi du test 50
2.4. Essai sur les viroses de la pomme de terre 51
2.4.1.Essai en plein champ 51
2.4.1.1. Présentation générale du site
expérimental 51
2.4.1.2. Conduite de l'essai 51
2.4.1.3. Suivi de l'essai 53
2.4.2. Essai en pot 54
2.4.2.1. Conduite de l'essai 54
2.4.2.2. Suivi de l'essai 55
Chapitre 3 : Résultats et discussions
56
1. Caractérisation des produits 56
1.1. Caractérisation de l'activité fongitoxique des
produits 56
1.1.1. Alga Bactéricide 56
1.1.2. La Dalgin Active 57
1.1.3. Le Ningnan Mycin 58
1.1.4. Le Zytroseed 59
1.2. Tests de pathogénicité sur feuilles
détachées 61
1.2.1. Tomate 61
1.2.1.1. Action des produits après 24h du traitement 61
1.2.1.2. Action des produits après 48 h du traitement
62
1.2.1.3. Action des produits après 72 h du traitement
63
1.2.1.4. Conclusion 63
1.2.2. Vigne 64
1.2.2.1. Action des produits suite à l'inoculation par un
implant mycélien de B.cinerea 64
1.2.2.2. Action des produits suite à l'inoculation par une
suspension sporale de B. cinerea 66
1.3. Test de pathogénicité sur des plantules 67
1.3.1. Action des produits vis-à-vis du B.cinerea
67
1.3.1.1.Cas de la tomate 67
1.3.1.2. Cas du melon 69
1.3.2. Action des produits vis-à-vis des champignons du
sol 69
1.3.2.1. Cas de la tomate 70
1.3.2.2. Cas du melon 71
2. Effet des produits sur les virus de la pomme de terre 71
2.1. Essai en pots 72
2.1.1. Lot n°1 72
2.1.2. Lot n°2 73
2.2. Essai en plein champ 73
2.2.1. Evaluation symptomatique 73
2.2.2. Test ELISA 75
2.2.3. Effet des produits sur le rendement des plants de pomme de
terre 77
2.2.3.1 .Effet sur le poids végétatif 77
2.2.3.2. Effet sur le poids des tubercules 78
Conclusion et perspectives 80
Liste des abréviations
ul : microlitre
AB : Alga bactéricide
ADN : Acide désoxyribonucléique
ARN : Acide ribonucléique
ARNg : Acide ribonucléique génomique
ARNm : Acide ribonucléique messager
AS : Aacide salicyclique
CI50 : concentration qui inhibe 50% de la croissance
mycélienne COCU : Codaphos Cuivre
CTV : citrus tristeza virus, Da: Dalgin Active
DAS: Double Antibody Sandwich
ELISA: Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay
Fom: Fusarium oxysprum f.sp melonis
Forl: Fusarium oxysprum f.sp.
radicis-lycopersici
Fs: Fusarium solani
g: gramme
GIL : Groupement interprofessionnel des légumes
ha: hectare
hl : hectolitre
HR : Réaction d'hypersensibilité IEM:
Immunoélectromicroscopie
j: jour
kb : kilo base
l: litre
l'ACP: Antigen Coated plate
m: mètre
m2 : mètre carré
MDI: Mass Disease Index ml: millilitre
mM: millimolaire
My: Mythos
ng: nano gramme
nm: nano mètre
NM: Ningnan Mycin
NO: Monoxyde d'azote
PAM Ps: Pathogen-Associated Molecular Patterns
PCR : Réaction de polymérisation en chaîne
PDA: Potato Dextrose Agar
PDB: Potato Dextrose Broth
PLRV : Virus de l'enroulement de la pomme de terre Ppm: Partie
par million
PTI: PAM P-Triggered Immunity
PVX : Virus X de la pomme de terre
PVY : Virus Y de la pomme de terre
Q-PCR : Réaction de polymérisation en
chaîne en temps réel RT-PCR: Reverse Transcription-Polymerase
Chain Reaction S: Switch
Tach: Tachigaren
TAS: Triple Antibody Sandwich
Te : Témoin
TMV : Virus de mosaïque du tabac
Vaa: Verticillium albo atrum
Zy: Zytroseed
Liste des figures
Figure 1 : Structure des virus à ARN et à ADN 3
Figure 2 : Cycle infectieux des phytovirus 4
Figure 3 : Transmission horizontale des virus par les pucerons
............................ 5
Figure 4 : Symptômes de mosaïques provoqués par
les phytovirus...................... 6
Figure 5 : Symptômes de jaunissement et d'enroulement
provoqués par les phytovirus 6
Figure 6 : Symptômes du PVY sur les feuilles de pomme de
terre 8
Figure 7 : Symptômes du PLRV sur les feuilles de pomme de
terre 9
Figure 8 : Symptômes du PVX sur la partie aérienne
de la plante ...................... 9
Figure 9 : Principe du test ELISA double sandwich
................... 11
Figure 10 : Les flashkits ...................... ... 12
Figure 11 : Le microarray 13
Figure 12 : La fusion de protoplastes 16
Figure 13 : Principe de la
transgenèse..............................................
............ 17
Figure 14 : Différentes étapes suivies lors d'un
test Flashkit 27
Figure 15 : Exemple d'une courbe de régression 31
Figure 16 : Un plateau de tomate traité pour le test
d'inoculation foliaire 33
Figure 17 : Des feuilles de tomate inoculées par un
implant mycélien de B. cinerea~ 33
Figure 18 : Schéma expérimental du test
d'inoculation foliaire par suspension sporale~ 34
Figure 19: Schéma expérimental du test
d'inoculation racinaire 35
Figure 20 : Dispositif expérimental de la parcelle 38
Figure 21 : Marquage des plants douteux 39
Figure 22 : Test de fongitoxicité de B. cinerea
traité par DA (50000 ppm) 44
Figure 23 : Test de fongitoxicité par le produit Zytroseed
avec le Verticillum.......... 46
Figure 24: Inhibition totale de la croissance mycél ienne
de B.cinerea à la dose
recommandée à l'hectare (2000 ppm) 46
Figure 25 : Evolution des nécroses causées par
B.cinerea sur des feuilles de tomate après
24h d'un traitement
préventif................................................................
47
Figure 26 : Evolution des nécroses causées par
B.cinerea sur des feuilles de tomate après
48 h d'un traitement
préventif...............................................................
48
Figure 27 : Evolution des nécroses causées par
B.cinerea sur des feuilles de tomate après
72 h d'un traitement
préventif...............................................................
49
Figure 28 : Test d'inoculation foliaire par implant mycélien des
feuilles de vigne de la
variété Muscat
d'Italie...............................................................................
51
Figure 29 : Evolution des nécroses causées après
inoculation par suspension sporale de
B. cinerea sur des feuilles de vigne après 72 h
d'un traitement préventif..................... 52
Figure 30: Effet
des différents traitements sur la taille des plantules après
inoculation par
B.
cinerea..............................................................................................
54
Figure 31 : Evolution des symptômes de la pourriture grise
après un traitement curatif
par l'acide
salicylique................................................................................
54
Figure 32 : Taille moyenne des plantules pour chaque type de traitement
et de produit~. 55
Figure 33 : Symptômes causés par le
Forl......................................................... 56
Figure 34 : Symptômes causés par le
Fom........................................................ 56
Figure 35 : Le plant témoin
virosée................................................................
59
Figure 36 : Pourcentages d'attaque par le PVY des quatre
variétés selon l'évaluation
visuelle...................................................................................................
61
Figure 37 : Pourcentages d'attaque par le PVY des quatre
variétés selon le test ELISA~. 63 Figure 38 : Poids
végétatif total des plants des quatre variétés de
pomme de terre en
fonction des traitements
appliqués..................................................................
64
Figure 39 : Poids total des tubercules des quatre
variétés de pomme de terre en fonction
des traitements
appliqués..............................................................................
65
Liste des tableaux
Tableau 1 : Les espèces fongiques
utilisées....................................................... 24
Tableau 2 : Gamme de dilutions des produits utilisés par rapport aux
doses
recommandées.........................................................................................
29
Tableau 3 : Les tests de fongitoxicités appliqués
aux différents champignons............... 30 Tableau 4: Classes de
l'échelle de notation de de Trapero-Casas A et Jiminez-Diaz
R.M......................................................................................................
36 Tableau 5 : Date des traitements effectués à la
parcelle......................................... 39 Tableau 6 :
Différentes valeurs de la CI50 calculées pour les tests de
fongitoxicité par
AB et par les produits de
référence.................................................................
42 Tableau 7: Différentes valeurs de la CI50 calculées pour les
tests de fongitoxicité par
DA et par les produits de
référence.................................................................
43
Tableau 8 : Différentes valeurs de la CI50
calculées pour les tests de fongitoxicité par NM et par le
produit de référence
Mythos......................................................... 44 Tableau 9 :
Différentes valeurs de la CI50 calculées pour les tests de
fongitoxicité par
Zy et par les produits de
référence..................................................................
45
Tableau 10 : Diamètres de nécroses mesurés
après trois jours de l'inoculation.............. 50
Tableau 11: Indice d'attaque des plantules de tomate par le
Forl.............................. 57
Tableau 12 : Résultats des évaluations visuelles
et avec flashkit du lot n°1.................. 58 Tableau 13: Evaluations
visuelles et avec flashkit des plants douteux en plein champ~.. 60 Tableau 14 :
Résultats du test ELISA sur les quatre variétés avec les
différents
traitements.............................................................................................
62
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