IMPACT DES CONDITIONS DE CULTURE IN VITRO SUR LE DEVELOPPEMENT FONGIQUE

IMPACT DES CONDITIONS DE CULTURE IN VITRO SUR LE DEVELOPPEMENT FONGIQUE

Les maladies

Les maladies cryptogamiques sur cultures de carotte, fruits à noyau et tomate sont les causes principales de pertes de production, causant directement des pertes économiques. Parmi elles, l’alternariose (tomate), le mildiou (tomate), la moniliose (prune), la pourriture grise (tomate) et les pourritures de racine (carotte et tomate), sont parmi les maladies les plus problématiques de ces cultures et font l’objet de notre étude.
L’alternariose est la maladie causée par Alternaria solani sur tomate, sur pomme de terre, aubergine et d’autres solanacées (Van der Waals et al., 2004). En tomate c’est une maladie très commune qui peut entrainer des pertes de 79% du rendement (Somappa et al., 2013).
L’alternariose attaque les organes aériens de la plante causant des taches en profondeur sur les fruits verts, qui sont ensuite affectés par d’autres champignons, causant des pourritures humides et des nécroses. Sur feuille, des lésions brunes peuvent collapser et aboutir à des nécroses . Sur tige, des chancres peuvent se développer (INRA, 2017). La température favorable pour le développement d’A. solani se situe entre 18 à 30°C. L’humidité est un facteur important pour sa dissémination au champ (INRA, 2017).
L’agent causal du mildiou de certaines Solanacées, Phytophthora infestans, est un oomycète particulièrement problématique pour les cultures de tomate, pouvant entrainer jusqu’à 100% des pertes de production (Goufo et al., 2008). L’agent pathogène du mildiou attaque tous les organes aériens causant des taches humides sur les folioles qui deviennent brunes et commencent à se nécroser. Sur tige et sur bouquets floraux, se forment des chancres bruns, pouvant entrainer la perte des fleurs. Sur fruit, des marbrures brunes apparaissent entrainant des pourritures plus molles et la perte de la production ( INRA, 2017).

Effets environnementaux sur la croissance fongique

Différents facteurs affectent le développement des structures fongiques au champ, principalement la température et l’humidité. Au laboratoire, sur milieux de cultures in vitro, les principaux paramètres affectant la production mycélienne ou de spores sont la température, les éléments nutritifs et la photopériode et la longueur d’onde (Basu et al., 2015 ; Li et al., 2008).
Température
La température est un facteur très important pour la croissance fongique. Ils peuvent vivre dans un grand écart de température, cependant, leur croissance, leur métabolisme (Li et al., 2009) et la formation de leurs structures reproductives varient selon la température (Rodrigues et al., 2010). De plus, les champignons n’ont pas tous la même température optimale, il peut y avoir des différences entre microorganismes ou même lors de l’interaction avec un hôte (Rodrigues et al., 2010). Les températures optimales en laboratoire pour A. solani, B. cinerea, M. fructigena, P. cryptogea, P. dauci et P. infestans
Eléments nutritifs
Les microorganismes sont capables de se développer dans différents environnements avec différentes sources d’éléments nutritifs. Il est indispensable d’avoir des milieux de cultures adaptés à leurs besoins afin de pouvoir ensuite les cultiver. En effet, les milieux de culture utilisés sont riches en macroéléments essentiels à leur survie, utilisés pour la synthèse de carbohydrates, lipides, protéines, acides nucléiques, mais aussi en microéléments qui jouent des rôles dans les enzymes et cofacteurs. Pour la croissance fongique, les milieux de culture ont des concentrations élevées de carbohydrates et d’azote, avec des pH entre 5 et 6 pour assurer une croissance entre 15 et 37°C. Ils en existent de deux types, naturels et synthétiques. Les premiers sont élaborés à base de substances naturelles comme grains, feuilles, tiges ; par exemple Potato Dextrose Agar (PDA) à base de pomme de terre ou V8 à base d’un mélange de végétaux. Les deuxièmes sont élaborés avec des quantités définies de nutriments, permettant de connaitre exactement leur composition (Basu et al., 2015). Photopériode et longueur d’onde
Deux autres facteurs importants pour la croissance et le développement des champignons : la photopériode et la longueur d’onde. En effet, la formation de structures reproductives peut être affectée par différentes expositions lumineuses (Rodrigues et al., 2010). La lumière est capable de réguler différents aspects dans la vie d’un champignon qui peuvent influencer sa capacité de dissémination et donc de survie. Par exemple la croissance et la direction de croissance, la reproduction sexuée et asexuée, ou la formation de pigments. Certains photorécepteurs ont été mis en évidence, lesquels pourraient inhiber ou stimuler la sporulation (Idnurm et Heitman, 2005).

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Table des matières

LISTE DES ABREVIATIONS
TABLE DES MATIERES
TABLE DES FIGURES
TABLE DES TABLEAUX
IMPACT DES CONDITIONS DE CULTURE IN VITRO SUR LE DEVELOPPEMENT FONGIQUE
1. Introduction
1.1. La structure d’accueil
1.2. Impact des maladies cryptogamiques sur les cultures
1.2.1. Les cultures
1.2.2. Les maladies
1.3. Effets environnementaux sur la croissance fongique
1.3.1. Température
1.3.2. Eléments nutritifs
1.3.3. Photopériode et longueur d’onde
1.4. Objectif
2. Matériel et Méthodes
2.1. Matériel biologique
2.2. Méthodes
2.2.1. Milieux de culture
a) Milieu V8
b) Milieu Petit Pois
c) Milieu Oignon
d) Milieu Pomme
e) Milieu MEA (Malt Extract Agar)
f) Milieu PDA (Potato Dextrose Agar)
2.2.2. Mise en culture
2.2.3. Paramètres mesurés
2.2.4. Stimulation de la sporulation
2.2.5. Analyse statistique
3. Résultats
3.1. Alternaria solani
3.2. Botrytis cinerea
3.3. Monilia fructigena
3.4. Phytophthora cryptogea
3.5. Phytophthora dauci
3.6. Phytophthora infestans
4. Discussion
4.1. Effet de l’alternance de lumière sur la croissance et sporulation
4.1.1. Alternaria solani
4.1.2. Botrytis cinerea
4.1.3. Monilia fructigena
4.2. Effet de la température et de trempages successifs sur la croissance et sporulation
4.2.1. Phytophthora cryptogea
4.2.2. Phytophthora dauci
4.3. Effet de la température et du milieu sur la croissance et sporulation
4.3.1. Phytophthora infestans
5. Conclusions et perspectives
6. Bibliographie
6.1. Ouvrages (articles et livres)
6.2. Ressources en ligne