Épidémiologie des Pseudomonas syringae des arbres fruitiers à
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Ecologie et épidémiologie des Pseudomonas syringae des arbres fruitiers à noyaux TRAVAUX DE L’ÉQUIPE MISTRAL, UNITÉ DE PATHOLOGIE VÉGÉTALE, INRA AVIGNON LE 11 DECEMBRE 2014 L’équipe Mistral Microbiologie des agroéco-Systèmes : Transfert de connaissances sur L’histoire de vie d’agents phypathogènes vers la protection des plantes et les processus climatiques. « Pseudomonas syringae des plantes maraichères, des arbres fruitiers à noyaux, du kiwi »: Odile Berge, Jean-François Bourgey, Charlotte Chandeysson, Caroline Guilbaut, Cindy Morris (animatrice), Luciana Parisi Benoît Borschinger (Doctorant) Les P. syringae des arbres fruitiers Des maladies avec caractéristiques variables suivant leur hôte Endémiques (bactérioses des arbres fruitiers à noyaux) Emergentes : bactériose du kiwi L’agent pathogène : P. syringae, une bactérie très diverse Sur abricotier sont décrits comme pathogènes : P. syringae pv syringae, P. syringae pv mors prunorum (races 1 et 2) P. viridiflava Le pathovar est défini en fonction de l’hôte sur lequel on trouve la bactérie. Cette subdivision en pathovars est-elle pertinente ? La phylogénie moléculaire a permis une division des bactéries du groupe P. syringae en 13 phylogroupes avec des caractéristiques différentes Les bactéries du groupe P. syringae sont diverses, actuellement on identifie 13 phylogroupes Classification actuelle (Berge et al., 2014) Phylogroupes P. syringae pv. syringae Bactéries pathogènes sur Prunus P. syringae pv. morsprunorum race 1 P. syringae pv. morsprunorum race 2 Environnement seulement P. viridiflava Environnement seulement Environnement seulement De nombreuses bactéries du groupe P. syringae sont isolées dans l’environnement P. syringae, une bactérie très diverse Les caractéristiques des bactéries appartenant à un phylogroupe, en termes de pouvoir pathogène et glaçogène, adaptation à différents milieux, au climat, pouvant éclairer leur rôle dans les épidémies, ne sont pas toujours bien connues Il y a des interactions probables entre les bactéries de ces différents groupes dans les milieux où elle sont présentes Les bactéries présentes dans l’environnement constituent-elles un réservoir de souches épidémiques ? Des nombreux réservoirs naturels Bactéries avec des réservoirs naturels autre que l’écosystème cultivé: eaux de torrents, manteaux neigeux, litières et enherbement des prairies, pluie, neige, nuages (Demba Diallo et al, 2012, Monteil et al 2011, Morris et al 2010) Morris et al., 2013 Dans l’écosystème cultivé Dans le verger, survie possible en dehors de la plante hôte : litière, enherbement du verger Importance de ces modes de conservation, gestion possible ? Sur la plante, phase épiphyte à prendre en compte Les objectifs de notre travail Acquérir les connaissances nécessaires à la maîtrise de cette maladie : Connaissances fondamentales : phylogénie, adaptation des souches, déterminants du pouvoir pathogène Connaissance des interactions entre souches : échanges, compétitions, synergies Et en particulier : Quelles souches sont impliquées dans les maladies sur Prunus? Leur rôle exact ? Maladies dues à un complexe bactérien ? Rôle de autres phylogroupes (sans souches pathogènes connues) dans l’émergence de souches pathogènes? Quels échanges entre environnement et agriculture ? Les objectifs de notre travail -2 Au niveau du verger, répondre aux questions posées concernant : Les sources d’inoculum bactérien, en explorant différents compartiments : la plante hôte, le couvre-sol, l’eau d’arrosage, le sol, la litière…. Préciser les modes de conservation et les portes d’entrées des bactéries Les conditions d’expression de la maladie une fois les bactéries présentes ? Thèse de Benoît Borschinger : Gestion des couvre-sol des vergers pour lutter contre les bactérioses des arbres fruitiers provoquées par Pseudomonas syringae. Dans les vergers, l’inter-rang enherbé constitue une prairie pérenne avec litière La litière foliaire se trouve aussi au pied des arbres (rang nonenherbé) Possibilités importantes de compétition entre les différentes lignées de P. syringae (proximité phylogénétique et similarité des niches occupées) Rôle majeur dans le développement des maladies bactériennes ? Gestion des couvre-sols et de la litière : à inclure dans les moyens de lutte ? Thèse co-encadrée INRA-Université d’Avignon Chancre bactérien de l’abricotier : travail en cours Travail réalisé sur 3 vergers de la Drôme, en collaboration avec la Chambre Agriculture de la Drôme et le GIE Tain l’Hermitage Variété Bergeron sur Mirobolan Deux vergers dans les Baronnies, un enherbé et irrigué avec irrigation provenant d’un bassin, l’autre non Chancre bactérien de l’abricotier : travail en cours-2 Un verger région de Tain l’Hermitage, enherbé irrigué 3 prélèvements au cours de la saison 2014 (mars, juin, octobre), de bourgeons, rameaux sur les arbres, couvre-sol, eau du bassin, terre (premier prélèvement). Chancre bactérien de l’abricotier : travail en cours -3 Isolement de souches bactériennes pouvant être des Pseudomonas syringae à partir des prélèvements, confirmation, puis détermination du phylogroupe par PCR Proportions des souches de chaque phylogroupe au cours du temps dans les différents compartiments Exploration de la diversité des souches au sein et entre chaque phylogroupe : existe-t-il des souches épidémiques, d’autres plutôt épiphytes, quels rôles pour chaque dans l’expression de la maladie ? Peut-on émettre des hypothèses sur l’origine des souches épidémiques ? Chancre bactérien de l’abricotier : travail en cours -4 Mise au point d’une méthodologie pour explorer le compartiment « sol » Tout au long de l’hiver 2014-2015 : prélèvement de litière foliaire (si possible) pour suivre la survie éventuelle de P. syringae Chancre bactérien de l’abricotier : travail prévu en 2015 Dans le cadre d’une collaboration INRA-CTIFL (stage financé par le GIS-Fruits), comparaison des souches isolées en 2014 par notre équipe et celles isolées par le CTIFL en 2011-2012 dans la vallée du Rhône, après analyse par les mêmes techniques PCR En collaboration avec l’UERI de Gotheron, même type de travail (diversité de P. syringae dans les compartiments de l’écosystème cultivé) à la plantation d’un verger (d’où vient l’inoculum bactérien qui provoquera la maladie ?) Conclusion Travail sur chancre bactérien de l’abricotier entrepris récemment dans laboratoire avec longue expérience sur les Pseudomonas, en collaboration avec professionnels, Ctifl, UERI de Gotheron Compétences en microbiologie, épidémiologie, phylogénie moléculaire et travail de terrain réunies Travail sur le moyen/long terme Premiers résultats attendus en 2015 Objectifs : connaissances fondamentales mais aussi leviers pour lutter contre la maladie LE 11 DECEMBRE 2014
