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Pythium oligandrum : un agent de lutte biologique de la maladie de l’Esca ?

Depuis que l’arsénite de sodium a été interdit en France en 2001, aucune solution chimique ne contrôle l’attaque de pathogènes, responsables de l’Esca, maladie du bois de la vigne. Des chercheurs Inra de l’UMR Santé et Agroécologie du Vignoble (SAVE) de Bordeaux ont mené une recherche sur Pythium oligandrum comme agent de biocontrôle .

Esca, due à Stereum hirsutum et Phellinus sp.. Détail d'une feuille atteinte sur cépage rouge. © BUGARET Yvon
Mis à jour le 17/01/2013
Publié le 27/04/2012

L’Esca se présente sous deux formes : une forme chronique, dite lente, se manifestant par une décoloration internervaire des feuilles (symptômes de feuilles « tigrées ») et une forme apoplectique, dite sévère, se caractérisant par un dessèchement rapide de tout ou partie du cep. Plusieurs agents pathogènes sont responsables du dépérissement des pieds de vigne, les plus connus sont : Phaeomoniella chlamydospora, Phaeoacremonium aleophilum, Botryosphaeria spp, Fomitiporia mediterranea.

Dans le cas présent, les chercheurs ont évalué le potentiel du Pythium oligandrum à conférer une résistance de plants de vigne lors d’une attaque par P. chlamydospora (Pch). P. oligandrum est un oomycète connu comme agent de lutte biologique, il présente deux modes d’actions : un effet indirect par induction de résistance chez les plantes, un effet direct par le contrôle qu’il exerce sur le développement des pathogènes de la rhizosphère (via le mycoparasitisme, l’antibiose et la compétition nutritive).

La recherche a été réalisée dans la région de Bordeaux : 12 vignobles différents, âgés de 20 à 25 ans, et plantés avec un même cépage, le Cabernet Sauvignon, ont été sélectionnés. Les vignobles présentent trois textures de sols différentes : limono-argileux, argilo-sableux et graveleux. Dans chaque vignoble, des échantillons de racines ont été prélevés à 30 centimètres de profondeur chez 10 plants sélectionnés par randomisation.

Quel que soit le type de sol, les chercheurs ont isolés plus de 40 souches d’oomycètes au niveau de la rhizosphère des plants de vigne. Après 10 jours d’incubation à l’obscurité à 25°C, 35 d’entre elles ont été identifiées comme appartenant à l’espèce P. oligandrum. L’ADN de chaque souche purifiée a été extrait du mycélium selon une méthode à base de CTAB (Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide), puis amplifié par PCR (Polymerase Chain Reaction). Les séquences d’ADN obtenues ont été analysées à partir de la base de données GenBank, ce qui a permis de détecter certains gènes impliqués dans l’élicitation des systèmes de défense des plantes : le gène « oligandrine » et le gène « POD1 ».

Dispositif expérimental - Les ceps de Cabernet Sauvignon ont été plantés sous serre, 2 mois avant l’introduction des champignons au niveau des plantes. L’expérience a été menée selon un dispositif randomisé de 3 blocs et 30 plants par modalité. Les conditions expérimentales appliquées à chaque lot de 30 plants ont été les suivantes : lot 1 inoculé au niveau des racines par la souche n°1 de P. oligandrum, lot 2 inoculé au niveau des racines par la souche n°2 de P. oligandrum, lot 3 infecté par P. chlamydospora (Pch) au niveau du tronc, lot 4 inoculé avec la souche n°1 de P. oligandrum puis une semaine plus tard, inoculé avec le Pch, lot 5 inoculé avec la souche n°2 de P. oligandrum puis une semaine plus tard, inoculé avec le Pch, lot 6 plants témoins avec un trou au niveau de la tige et lot 7 racines non inoculées avec P. oligandrum ou Pch.
Le suivi de l’évolution de la colonisation de P. oligandrum au niveau des racines a été fait en prélevant 270 fragments racinaires durant la période d’août à décembre 2010. Les attaques de Pch ont été évaluées à terme des 4 mois d’essais en sectionnant le tronc de 30 plants de chaque lot. Le taux de plants nécrosés a été calculé par observation de la longueur des lésions brunâtres.

Cette recherche démontre pour la première fois que P. oligandrum colonise fréquemment les racines des ceps des vignobles. Il est donc écologiquement bien adapté aux conditions des vignobles du bordelais. Il permet d’améliorer la protection des ceps contre un champignon impliqué dans les maladies du bois comme en témoigne l’induction de résistance des plants lors des attaques de Pch.

Cette recherche a été conduite en partenariat avec la société Biovitis de Saint-Etienne de Chomeil (15) et l’UMR Environnement et Microbiologie du CNRS de Pau (Université de Pau et des Pays de l’Adour).

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Jonathan GERBORE (05 57 12 26 12) UMR1065 SAVE Santé et Agroécologie du Vignoble
  • Patrice REY (05 57 12 26 12) UMR1065 SAVE Santé et Agroécologie du Vignoble

Source

  • Jonathan Gerbore, Emilie Bruez, Jessica Vallance, Damien Grizard, Catherine Regnault-Roger, Patrice Rey, “Protection against a vine trunk attack by Phaeomoniella chlamydospora is concomitant with root colonization by oomycete Pythium oligandrum”, Multitrophic Interactions in soil, IOBC/wprs, Bulletin Vol. 71, 2011, pp. 31-35.