La lutte biologique contre la gale commune de la pomme de terre est associée à des populations importantes de Pseudomonas fluorescens LBUM223 et à l’accumulation de transcrits de biosynthèse de l’acide phénazine-1-carboxylique dans la géocaulosphère de l

Citation

Arseneault, T., Goyer, C., Filion, M. (2016). Biocontrol of potato common scab is associated with high Pseudomonas fluorescens LBUM223 populations and phenazine-1-carboxylic acid biosynthetic transcript accumulation in the potato geocaulosphere. Phytopathology, [online] 106(9), 963-970. http://dx.doi.org/10.1094/PHYTO-01-16-0019-R

Résumé en langage clair

La lutte biologique (biocontrôle) est l’utilisation de microorganismes vivants pour lutter contre des maladies causées par des phytopathogènes. Elle est généralement considérée comme une solution de rechange prometteuse à l’utilisation de pesticides en agriculture. Les bactéries du genre Pseudomonas sont souvent utilisées comme agents de lutte biologique parce qu’elles possèdent une vaste gamme de mécanismes de lutte contre les maladies des plantes. Nous avons déjà découvert une souche de Pseudomonas (LBUM223), qui a pu réduire les symptômes de la gale commune de la pomme de terre dans des expériences contrôlées et au champ grâce à sa production d’un antibiotique. Dans cette étude, nous avons voulu mieux comprendre comment les populations de LBUM223 dans le sol et l’expression d’un gène clé de la synthèse de l’antibiotique variaient dans nos expériences afin d’éclaircir comment de fait la lutte contre la maladie. Les résultats des expériences contrôlées ont montré que les populations de LBUM223 dans le sol diminuaient de manière significative sur quatre mois, à moins que le pathogène ne soit présent, ce qui semblait maintenir un effectif plus élevé des populations. Au champ, les populations de LBUM223 dans le sol ont connu un déclin similaire lorsqu’une dose unique était appliquée au printemps, mais sont restées stables lorsque le LBUM223 était inoculé toutes les deux semaines. Une augmentation des populations de LBUM223 a aussi conduit à une expression plus élevée du gène codant l'antibiotique ainsi qu'à une diminution des symptômes de la maladie. Dans l’ensemble, nos résultats semblent indiquer que le LBUM223 peut et doit coloniser le sol autour de la pomme de terre en concentration élevée pour pouvoir lutter contre la maladie, un élément important à connaître pour une utilisation efficace du LBUM223 pour cmbattre la gale commune dans les champs de pommes de terre.

Résumé

© 2016, American Phytopathological Society. Les pseudomonades sont souvent utilisées comme agents de lutte biologique, parce qu’elles possèdent une vaste gamme de mécanismes de lutte contre les maladies. On a déjà signalé que la gale commune de la pomme de terre, causée par Streptomyces scabies, peut être combattue par Pseudomonas fluorescens LBUM223 en raison de sa production d’acide phénazine-1-carboxylique (PCA). Dans la présente étude, nous avons voulu caractériser la dynamique des populations de LBUM223 et l’expression de phzC, un gène clé de la biosynthèse du PCA, dans la rhizosphère et la géocaulosphère de plantes de pomme de terre cultivées en conditions contrôlées et au champ. Les expériences contrôlées ont montré que les populations de LBUM223 dans le sol ont diminué de manière significative sur 15 semaines. Cependant, à la semaine 15, la présence de S. scabies dans la géocaulosphère était associée à des populations beaucoup plus importantes de LBUM223 qu’en l’absence du pathogène. Nous avons également trouvé un nombre significativement plus élevé de transcrits du gène phzC. Au champ, les populations de LBUM223 dans le sol ont connu un déclin similaire dans le temps lorsqu’une seule inoculation a été faite au printemps, mais elles sont restées stables lorsqu’elles ont été réinoculées toutes les deux semaines, ce qui a également conduit à une plus grande accumulation de transcrits du gène phzC. Dans l’ensemble, nos résultats donnent à penser que LBUM223 doit coloniser la géocaulosphère de la pomme de terre en grande concentration (107 bactéries/g de sol) pour pouvoir lutter contre la gale commune par une production accrue de PCA.

Date de publication

2016-09-01

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