La lutte biologique contre la pourriture grise de la vigne: Isolement, caractérisation de souches de bactéries Actinomycétales antagonistes à partir des sols rhizosphériques de vignes saines sauvages d'origine marocaine

Biological control against grey mould of grapevine: Screening, characterization of actinomycetal antagonistic strains isolated from healthy moroccan vineyards

• Auteur / Autrice : Souad Loqman
• Direction : Christophe Clément, Essaïd Ait Barka
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et physiologie végétales
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Reims

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vigne

Botrytis cinerea

Plantes -- Maladies -- Lutte biologique contre

Rhizobactéries promotrices de la croissance des plantes

Mots clés libres

Criblage, Actinomycètes PGPR

Résumé

L’objectif de ce travail de thèse s’inscrit dans la recherche et le criblage des actinomycètes PGPR capables de jouer un rôle important dans la lutte biologique contre Botrytis cinerea agent de la pourriture grise de la vigne, de promouvoir la croissance et/ou d’induire les mécanismes de défenses chez cette dernière. L'isolement des actinomycètes a été réalisé à partir des sols rhizosphériques de la vigne saine sauvage du Maroc (Errachidia, Sahara, Skoura, Tinjdad, Tinghir). Ainsi, 24 isolats (17%) parmi les 142 isolats se sont avérés capables de limiter la croissance de 4 champignons tests et seulement 9 isolats sélectionnés actifs sur les cinq champignons test y compris Botrytis cinerea. Nous avons montré que les 9 souches sélectionnées cultivent bien le milieu à base des exsudats racinaires. Cependant, 5 isolats seulement présentent un pouvoir antagoniste important vis-à-vis B. Cinerea sur ce milieu. Les études microscopiques des hyphes de Botrytis cinerea prélevés au niveau de la zone de confrontation avec les actinomycètes antagonistes montrent une dégradation partielle ou totale. Ceci a été confirmé par des observations réalisées en microscope à fluorescence en utilisant les colorants vitaux tels que le Red Nile et le Calcofluor white. Ces 5 souches montrent des propriétés PGPR, colonisent les surfaces racinaires, puis pénètrent dans les racines jusqu’aux feuilles de vitro plantules de vigne (Vitis vinifera L. ). De plus, en présence de ces souches, les plantes ne présentent pas les symptômes de la pourriture grise. L’identification des isolats sélectionnés par l’étude des caractères morphologiques, biochimiques et moléculaires a été réalisée. L’hybridation ADN/ADN avec les souches apparentées a confirmé que trois souches antagonistes SS38, SS40 et SS10 correspondent bien à des nouvelles espèces appartenants au genre Streptomyces. La souche SS38 a été retenue pour des investigations concernant la détermination de la structure moléculaire des principes actifs élaborés. En effet, nous avons pu purifier et identifier plusieurs molécules à partir de cette souche. . .

The aim of this study was to isolate PGPR Actinomycetes from wild healthy Vitis vinifera rhizosphere soil collected from several Moroccan regions in order to control Vitis vinifera grey mold agent Botrytis cinerea (Bc). In the course of our screening program for (Bc) antagonistic actinomycetes, we selected 142 isolates from 4 different Moroccan regions (Errachidia, Skoura, Tinjdad, Tinghir). Twenty four isolates were selected for their antifungal activity against Botrytis cinerea. Nine active isolates showing wide activity spectrum were screened for several PGPR capabilities. All 9 active isolates grow on Vitis vinifera root exudates. However, five only showed the antagonistic effect on this medium. They also produce the phytohormone-like compound of the IAA family, chitinases and siderophores making them very promising for plant growth stimulation (PGPB activity). The most powerful strains were then characterized on some physiological aspect (endophytic property, mineral phosphate solubilisation). The sequencing of the ARN 16S of these strains revealed that they are likely belonging to the genus Streptomyces. In the second part of this work, the fine taxonomic status of SS38, SS40 and SS10 strains was established using a polyphasic approach. Phylogenetic analysis based on the almost complete 16S rRNA gene sequence indicated that strain SS10 belongs to the Group I streptomycetes, branching off next to Streptomyces marokkonensis DSM 41918T from the Streptomyces violaceoruber group. DNA-DNA relatedness and phenotypic data distinguished strain SS10T from the phylogenetically closest related type strains. It is therefore proposed that strain SS10T (CCMM b35 T = DSM 41919T) represents the type strain of a novel Streptomyces species, for which the species name Streptomyces thinghirensis is proposed. SS38 strain is retained for the following investigations: extraction, purification and chemical structures identification of its produced compounds. . .