Impact du réchauffement climatique sur l’interaction vigne/micro-organismes

Impact of global warming on grapevine / microorganism interaction

• Auteur / Autrice : Zakaria Amarouchi
• Direction : Nathalie Vaillant-Gaveau, Essaïd Ait Barka, Majida Hafidi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie de la reproduction
• Date : Soutenance le 14/12/2022
• Etablissement(s) : Reims en cotutelle avec Université Moulay Ismaïl (Meknès, Maroc)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Agriculture, alimentation, biologie, environnement, santé (Paris ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Résistance Induite et Bioprotection des Plantes sites (Reims, Marne)
• Jury : Président / Présidente : Mohieddine Moumni
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nathalie Vaillant-Gaveau, Essaïd Ait Barka, Majida Hafidi, Hamid Mazouz, Cherkaoui El Modafar, Mohammed Ibriz, Qassim Abdullah Ahmed Esmaeel, Hassan Hajjaj
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hamid Mazouz, Cherkaoui El Modafar, Mohammed Ibriz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Enterobacter cloacae

Et le Maroc

Rhizosphère

Champignons (agents de lutte biologique)

Agents de lutte biologique

Environnement

Risques pour la santé

Effets des fongicides

Résistance aux fongicides

Lutte biologique contre

Botrytis cinerea

Viticulture

Agents pathogènes

Vignobles

Maladies

Vigne

Mots clés libres

Vigne

Botrytis cinerea

Lutte biologique

Rhizosphère

Bacillus; Enterobacter

Photosynthèse

Grapevine

Botrytis cinerea

Biocontrol

Rhizosphere

Bacillus; Enterobacter

Photosynthesis

Résumé

La pourriture grise causée par le champignon phytopathogène Botrytis cinerea, omniprésent et très polyphage, a clairement un impact dans de nombreuses régions en raison de la large gamme d'hôtes y compris la vigne (Vitis vinifera L.), causant de graves dommages dépassant 10 à 100 milliards de dollars dans le monde. Les fongicides chimiques, qui sont la mesure la plus importante pour assurer un rendement adéquat, restent la méthode la plus courante pour lutter contre la pourriture grise. Cependant, malgré la diversité des produits utilisés, des cas de résistance sont détectés. Aussi, la lutte chimique a révélé des effets néfastes sur l'environnement et la santé du consommateur ce qui a remis en cause son application. Pour y remedier, des méthodes de lutte alternatives en l’occurrence l'efficacité des agents de lutte biologique a été étudiée avec un grand succès. Ainsi, l’objectif de notre étude portera sur l'utilisation de bactéries bénéfiques pour lutter contre la pourriture grise de la vigne. La rhizosphère de la vigne est riche en microorganismes qui présentent de fortes aptitudes dans la lutte biologique contre les maladies des plantes. Dans la présente étude, l’isolement de microorganismes bénéfiques a été réalisé sur des plantes de vigne saines. Quarante deux bactéries ont été isolées de différents sols rizosphériques échantillonnés dans les principaux vignobles de la région de Meknès au Maroc (Latitude 33.75989, Longitude -5.43909). Le test d’antagonisme in vitro des différents isolats envers B. cinerea a révélé que parmi l’ensemble des isolats testés les souches S3, S4, S5 et S6 ont montré un résultat positif. Ces isolats inhibent la croissance du B. cinerea. Les quatres souches ont été identifiées par l’étude des caractères biochimiques et l’analyse phylogénétique des séquences du gène de l’ARNr 16S. Les résultats des analyses ont montré que les souches bactériennes retenues ont été apparentées aux espèces, du genre Bacillus, suivantes : S3 : B. velezensis ; S4 : B. velezensis ; et S5 : B. halotollerans. L’isolat S6 a été classé dans le genre Enterobacter et identifié comme étant E. cloacae. Le test d’antagonisme effectuén planta sur des vitroplants de vigne indique que les quatres rhizobactéries réduisent de façon plus ou moins significative, (59 %, 39 %, 55 %, et 17 %, respectivement), les symptômes de la maladie et réduisent les dommages de l’activité photosynthétique (PSII) dus à l’attaque de B. cinerea. Cette étude a permis de révéler que les souches du genre Bacillus et Enterobacter isolées de la rhizosphère de la vigne pourraient être utilisées comme agents de lutte biologique dans la protection de la vigne.

The gray mold caused by Botrytis cinerea has a devastating impact on various economically important crops, including grapevine (Vitis vinifera L.), with annual economic losses exceeding10 to 100 billion dollars worldwide. Currently, pesticides remain the main method used to reduce the incidence of this phytopathogenic fungus. However, in addition to emergence of multidrug resistance, chemicals must be increasingly restricted in order to limit their impact on the environment and human health. Thus, in recent years, biological protection is gaining renewed interest. Therefore, the aim of our project is the development of new biotechnologies allowing the grapevine to better resist pathogenic pressures, through the use of beneficial microorganisms. The rhizosphere is a rich source of microorganisms with strong abilities in the biocontrol of plant diseases. In the present study, isolation of plant beneficial microorganisms was carried out on healthy plants. A total of 42 micro-organisms were isolated from different rhizospheric semi-arid soils collected in vineyards of Meknes in Morocco (Latitude 33.75989, Longitude -5.43909). The in vitro antagonism test of the various isolates towards B. cinerea evealed that among all the isolates tested the strains S3, S4, S5 and S6 showed a positive result. These isolates inhibit the growth of B. cinerea. The four strains were identified by the study of biochemical characters and phylogenetic analysis of 16S rRNA gene sequences. The results of the analyzes showed that the bacterial strains retained were related to the following species, of the Bacillus genus: S3: B. velezensis; S4: B. velezensis; and S5: B. halotollerans. Isolate S6 was classified in the genus Enterobacter and identified as E. cloacae. The antagonism test carried out in planta on vine vitroplants indicates that the four rhizobacteria reduce significantly (59%, 39%, 55%, and 17%, respectively), the symptoms of the disease and reduce damage to photosynthetic activity (PSII) due to attack by B. cinerea. This study revealed that strains of the genus Bacillus and Enterobacter isolated from the rhizosphere of the vine could be used as biological control agents in the protection of the vine.