Plasmopara viticola -Plasmopara viticola
| Plasmopara viticola | |
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Classement scientifique 
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| Clade : | DAS |
| Phylum: | Oomycota |
| Ordre: | Peronosporales |
| Famille: | Péronosporacées |
| Genre: | Plasmopara |
| Espèce: |
P. viticola
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| Nom binomial | |
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Plasmopara viticola (Berk. & MA Curtis) Berl. & De Toni, (1888)
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| Synonymes | |
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Plasmopara viticola , l'agent causal du mildiou de la vigne, est un oomycète hétérothallique qui hiverne sous forme d' oospores dans la litière et le sol. Au printemps, les oospores germent pour produire des macrosporanges qui, dans des conditions humides, libèrent des zoospores . Les zoospores sont projetées par la pluie dans la canopée, où elles nagent et infectent les stomates . Après 7 à 10 jours, des lésions jaunes apparaissent sur le feuillage. Par temps favorable, les lésions sporulent et de nouvelles infections secondaires surviennent.
La description
Plasmopara viticola , également connu sous le nom de mildiou de la vigne, est considéré comme la maladie la plus dévastatrice de la vigne dans les climats aux étés relativement chauds et humides. Il a été observé pour la première fois en 1834 par Schweinitz sur Vitis aestivalis dans le sud-est des États-Unis. Peu de temps après cette première observation, le pathogène a été introduit dans les pays européens où il a joué un rôle dévastateur dans le rendement et la production de leurs raisins, et par conséquent de leur vin. La France a été parmi les premiers pays européens à acquérir de l'expérience dans la lutte contre l'agent pathogène. Quelques années seulement après l'introduction du pathogène, les Français ont tenté de greffer des porte-greffes américains sur leurs propres vignes afin de produire une souche de raisin plus résistante. Selon les années, on estime que la production de raisins en France a diminué jusqu'à 50 %. En raison de nombres et de résultats comme ceux-ci, le mildiou a été considéré comme la maladie la plus dévastatrice d'un agent pathogène filamenteux affectant les vignobles européens. En comparant trois producteurs de raisins en Europe, y compris certains champs traités avec des fongicides ou d'autres stratégies de gestion, les pertes économiques variaient de ~ 2000 euros par hectare à ~ 4 250 euros par hectare.
Les symptômes couvrent une gamme assez large dépendant principalement de l'hôte. Les symptômes courants incluent la nécrose de la tige ou de la pousse, une décoloration comprenant des taches brunes (lésions) et des extrémités vert jaunâtre des feuilles. Les raisins peuvent présenter des sporanges et des sporangiophores, apparaissant comme une couche blanche à grise sur la surface externe.
Le mildiou a un ensemble spécifique de conditions environnementales pour se reproduire et infecter. Un environnement chaud, humide et humide est requis. Des études en Sicile ont montré que le moment optimal pour la germination des oospores se situe entre la fin février et la mi-mars. Avec cette compréhension, si les fongicides sont utilisés juste avant que les conditions optimales ne se produisent, ils se sont avérés être une méthode de contrôle efficace de l'agent pathogène. D'autres méthodes de contrôle incluent un arrosage approprié et un bon emplacement où la plante peut recevoir la lumière du soleil en continu.
Cycle de la maladie
Les oospores, les structures sexuées de Plasmopara viticol , sont produites à la fin de l'été. L'agent pathogène peut survivre à l'hiver sous forme d'oospores dans les tissus de l'hôte, comme les feuilles mortes sur le sol du vignoble. Là, ils peuvent survivre jusqu'à 3-5 ans, peut-être jusqu'à 10 ans. Les oospores peuvent également être libérées par les matières végétales en décomposition à la surface du sol.
La « règle empirique », 10:10:24, fait référence aux conditions environnementales requises pour l'infection primaire. Au moins 10 mm de pluie (ou d'irrigation) sont nécessaires tandis que la température doit être de 10 ºC ou plus sur 24 heures. Dans des conditions favorables, les oospores germeraient. Au printemps, les oospores produisaient des sporanges, qui produisaient alors des zoospores, les spores nageuses. Les zoospores et les sporanges peuvent être dispersés par la pluie et le vent vers certains tissus inférieurs de la vigne.
Une fois que les zoospores sont produites et atterrissent sur les tissus de la plante hôte, l'infection primaire se produit. L'infection primaire se fait du sol à la vigne. Les zoospores s'enkystent puis germent. Les tubes germinatifs se formeraient puis envahiraient le tissu végétal via les stomates. Après l'infection, il y aurait des taches d'huile sur la surface des feuilles.
Les taches d'huile actives sont nécessaires pour une infection secondaire et les sporanges sont responsables de ce processus. L'infection secondaire se fait de feuille à feuille, pousse, inflorescence, baies et tige. Les sporanges, considérés comme l'organisme blanc ressemblant à un champignon sur le revers des feuilles, sont produits après une nuit chaude et très humide. Les sporanges peuvent alors être dispersés par le vent ou la pluie pour provoquer des infections secondaires. Les sporanges sont la structure de reproduction asexuée, qui produisent ensuite des sporangiophores. L'infection secondaire est reproductible aussi longtemps que dans des conditions appropriées.
Hôtes et symptômes
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Les hôtes de Plasmopara viticola comprennent l'espèce Vitis vinifera et tous les cultivars de l'espèce. Il peut également affecter tous les hybrides interspécifiques au sein du genre Vitis . Il existe également une certaine sensibilité chez l' espèce Vitis labrusca , allant de très sensible à résistante. Le cultivar européen est le plus sensible à l'agent pathogène, car il manque de la résistance évolutive des variétés américaines, car l'agent pathogène est originaire des Amériques et a ensuite été transmis en Europe. Les espèces nord-américaines sont également sensibles, mais varient d'une sensibilité élevée à une résistance. Dans les régions à fortes précipitations annuelles, les vignes peuvent souffrir davantage de cette maladie.
Feuilles
Le premier symptôme du mildiou du raisin peut généralement être observé sur les feuilles après 5 à 7 jours d'infection primaire. En début de saison (printemps), des taches circulaires jaunes d'aspect huileux vont se présenter sur le feuillage en même temps que les veinules. Notez que, dans certains cépages rouges, les taches peuvent être de couleur rouge. Les jeunes taches d'huile sont entourées de halos brun-jaune. Au fur et à mesure que les taches d'huile mûrissent, le halo s'estompe. Au fur et à mesure que les taches d'huile vieillissent et se développent, les tissus infectés deviendraient nécrotiques et non reproducteurs, en raison de la mort cellulaire. Si les conditions météorologiques sont appropriées, un plus grand nombre de taches d'huile peuvent se développer, s'étendre et couvrir la plupart des surfaces foliaires.
Après une nuit plus chaude et humide, une croissance fongique duveteuse blanche (sporanges) serait abondante sur les revers des feuilles et d'autres zones de plantes infectées. La partie gravement infectée pourrait mourir. Des feuilles gravement infectées peuvent tomber de la plante.
L'agent pathogène peut également attaquer les vieilles feuilles à la fin de l'été. Les vieilles feuilles infectées peuvent présenter un motif en mosaïque avec des taches jaunes à rouge-brun sur le dessus de la surface des feuilles.
Autres parties
Les pousses de la plante peuvent également être infectées et représentées comme les mêmes plaques huileuses. Après une nuit chaude et humide, ces plaques huileuses peuvent également sporuler et se couvrir de champignons blancs. Les pousses peuvent également être déformées ou enroulées après l'infection.
Les raisins peuvent également présenter des symptômes plus tard dans la saison. Les baies infectées bruniraient, se faneraient, puis mourraient finalement. Le fruit vert infecté peut devenir brun clair et violet. La croissance fongique blanche (sporulation) peut être abondante sur les raisins par temps humide. Les raisins infectés se détachent facilement des pédicules. Cependant, les fruits deviennent résistants à l'infection environ 2-3 semaines après la floraison, à l'exclusion du rachis. Le rachis ne devient résistant qu'environ 2 mois après la floraison.
Si le jeune pédoncule du régime est infecté, des sites bruns huileux peuvent être observés. L'inflorescence ou les grappes infectées flétriraient rapidement. L'inflorescence infectée finirait par virer au brun, ce qui signifie la mort des grappes.
Pathogénèse
Le développement de la maladie du mildiou de la vigne est connu pour être fortement tributaire de l'efficacité des cycles de propagation asexuée. Kiefer et al. (2002) ont démontré que le développement précoce de Plasmopara viticola est régulé de manière spécifique et coordonnée par des facteurs inconnus provenant de la plante de vigne hôte Vitis vinifera . Les facteurs de l'hôte influencent le développement du pathogène de trois manières : (i) en accélérant la libération des zoospores des sporanges matures, (ii) en coordonnant la morphogenèse du tube germinatif par la réorientation de la polarité des zoospores lors de la fixation à la cellule hôte, et (iii) cibler les zoospores vers les stomates par chimiotaxie active à partir de la cavité sous-stomatique ouverte. L'expression de gènes liés à la pathogenèse (PR) par la plante hôte V.vinifera au cours de l'infection de P.viticola a été étudiée au fil des ans. Les expressions des gènes PR-2, PR-3 et PR-4 sont induites dans la vigne hôte lors d'une infection pathogène, qui codent pour les enzymes dégradant la paroi cellulaire B-1,3-glucanase (PR-2) et chitinases (PR- 3 et PR-4). Il était auparavant compris que les oomycètes diffèrent des vrais champignons par la présence de cellulose dans les parois cellulaires des oomycètes par opposition à la chitine dans les vrais champignons. Cependant, il a été constaté que la synthèse de la chitine est régulée pendant la croissance in planta et la propagation asexuée de P.viticola et cela est en outre démontré par la présence de chitine sur les parois cellulaires des hyphes, des sporangiophores et des sporanges de l'agent pathogène du mildiou de la vigne. Par conséquent, les deux enzymes dégradant la paroi cellulaire sont synthétisées par le plant de vigne hôte spécifiquement pour cibler et dégrader les parois cellulaires du pathogène oomycète. De plus, la régulation positive du gène PR-9 qui code pour la peroxydase, qui est une espèce réactive de l'oxygène, est associée à la défense systémique acquise de la vigne hôte. Les rôles d'autres gènes PR exprimés de manière constitutive pendant l' infection à P.viticola tels que les gènes PR-5, PR-1 et PR-10 restent ambigus. Le PR-5 est impliqué dans la synthèse de protéines de type thaumatine et d'osmotines, dont on pense qu'elles inhibent la germination des spores et la croissance du tube germinatif de Plasmopara viticola en créant des pores transmembranaires.
La gestion
L'histoire de la lutte contre le mildiou commence par une découverte accidentelle en 1882. Afin d'empêcher les passants de manger des vignes proches de la route, Pierre-Marie-Alexis Millardet asperge ces vignes d'un mélange de sulfate de cuivre et de chaux, tous deux visibles et au goût horrible. Il constate alors que les vignes traitées ne présentent aucun symptôme de mildiou alors que le reste du vignoble est infecté par la maladie. Après d'autres études, Millardet a publié le traitement recommandé de la vigne contre le mildiou en 1885 dans lequel il a proposé l'utilisation de 8:15:100 de sulfate de cuivre : chaux hydratée : mélange d'eau dans le traitement (plus tard appelé bouillie bordelaise d'après le région bordelaise où Millardet a mené les recherches). Le traitement de la bouillie bordelaise contre le mildiou a été globalement bien accueilli en raison de sa forte adhérence aux feuilles, de sa longue persévérance dans le vignoble, et de sa couleur qui permet une répartition observable du traitement.
Les méthodes de contrôle à base de cuivre sont encore couramment utilisées aujourd'hui. Au fur et à mesure que la science est devenue plus précise, les quantités de sulfate de cuivre utilisées en solution ont été optimisées pour un meilleur contrôle des concentrations plus élevées de sulfate de cuivre (3-4%) sont recommandées pour les conditions à haut risque, tandis que de faibles concentrations (1-1,5 %) sont pour des conditions à faible risque. Le risque de sensibilité de la plante est fortement corrélé à la saison. La plupart de l'inefficacité dans l'utilisation des fongicides est corrélée à la pulvérisation à des moments inappropriés. Il est nécessaire de pulvériser juste avant le bourgeonnement au printemps. De plus, l'enrobage de la feuille entière avec un film du fongicide est nécessaire pour le contrôle ; l'éclaircissage du feuillage permet d'obtenir un pelage complet.
Contrairement à Vitis vinifera, il existe un large éventail de sensibilité au mildiou parmi les hybrides interspécifiques de Vitis . Par exemple, parmi les espèces de vigne nord-américaines, Vitis aestivalis et Vitis labrusca sont modérément sensibles tandis que Vitis cordifolia, Vitis rupestris et Vitis rotundifolia sont relativement résistants. Certains cultivars hybrides interspécifiques de Vitis présentent une résistance spécifique à un organe. Par exemple, les feuilles des cultivars Aurore et Delaware sont modérément à très sensibles, alors que leurs fruits sont très résistants au mildiou. Un autre exemple est le cultivar Chancellor dont les feuilles présentent des niveaux de résistance modérés au mildiou, tandis que les grappes, les vrilles et les extrémités des pousses sont très sensibles à la maladie. Plusieurs nouveaux cultivars européens tels que Regent ont été développés à partir de la descendance de croisements entre V. vinifera et des espèces nord-américaines résistantes dans le but d'incorporer les qualités les plus souhaitables des deux branches parentales.
Notez que les baies deviennent résistantes à l'infection après 2 à 3 semaines après la floraison, d'autres parties des plantes peuvent rester sensibles 2 mois après la floraison.
Gestion culturelle
Réduire le risque de maladie lors de l'établissement des vignes. Cette pratique comprend le choix de l'emplacement, du drainage, du sol et du système d'irrigation.
Éviter la distribution de sol et de tissus végétaux infectés à partir de l'équipement. Nettoyez soigneusement l'équipement ou changez d'équipement après utilisation dans les zones infectées. De plus, nettoyez soigneusement les bottes ou les vêtements après avoir pénétré dans les zones infectées.
Les pratiques de gestion de la canopée, telles qu'une faible densité de plantation, la taille et la taille des vignes, et plus tard l'éclaircissage des pousses, peuvent améliorer la circulation de l'air et rendre les feuilles plus sèches.
Résistances génétiques
Enquêter sur les cépages sauvages pour augmenter la résistance génétique. Développer la sélection de cultivars résistants aux maladies. Les cultivars résistants peuvent être utiles et efficaces pour éviter l'infection.
Surveillance
Des stations météorologiques automatiques peuvent être établies pour surveiller et prévoir les événements météorologiques. Collecte de données sur la température, les précipitations, l'humidité des feuilles et l'humidité.
Contrôle chimique
Les fongicides pré-infectieux empêchent les zoospores de pénétrer dans les stomates des feuilles. En outre, des fongicides post-infection peuvent être utilisés dès que possible après l'infection pour tuer les tissus pathogènes à l'intérieur des feuilles. Les pesticides chimiques sont des méthodes utiles pour lutter contre ce pathogène et le mildiou.
Contrôle biologique
Les agents biologiques, comme Epicoccum nigrum link, peuvent inhiber la propagation des spores de Plasmopara viticola. Les micro-organismes peuvent être utilisés pour lutter contre les maladies des plantes. Cependant, les agents de contrôle microbien ne fonctionnent pas bien.
Taxonomie
En 1848, Berkeley et Curtis ont fait référence à un mildiou de la vigne et, dans une note de bas de page, l'ont nommé Botryis viticola . Cependant, Botryis viticola était un nomen nudum . Il a ensuite été transféré à Peronospora puis à Plasmopara . En 1907, Wilson a érigé Rhysotheca avec P. viticola comme type ; cependant, le nom Rhysotheca viticola n'a jamais fait son chemin . En 1946, une souche de Vitis amurensis a été élevée au niveau d'espèce sous le nom de P. amurensis . En 1955, Golovina a nommé les variétés americana , aneurensis et parthica . En 1951, Alice Săvulescu et Traian Săvulescu nommèrent les formae speciales viniferae-ampelopsidis , aestivalis-labruscae et silvestris en fonction de l'hôte et de la morphologie. Les auteurs ultérieurs ont mis tous ces noms en synonymes dans P. viticola . Une analyse au niveau de la population de P. viticola des États-Unis d'Amérique a révélé la présence de quatre lignées qui correspondent à l'hôte qui ont pu être distinguées sur la base d'expériences de phylogénétique moléculaire, de morphologie et d'inoculation croisée : P. viticola f. sp. quinquefolia , P. viticola f. sp. vinifera , P. viticola f. sp. aestivalis et P. viticola f. sp. riparia . Une étude plus approfondie a reconnu une lignée supplémentaire : P. viticola clade vulpina . La lignée Plasmopara f. sp. quinquefolia a été nommé Plasmopara muralis
Les références
Lectures complémentaires
- Puopolo, G.; Cimmino, A.; Palmieri, MC (octobre 2014). « Lysobacter capsici AZ78 produit cyclo (L-Pro-L-Tyr), une 2,5-dicétopipérazine avec une activité toxique contre les sporanges de Phytophthora infestans et Plasmopara viticola ». Journal de microbiologie appliquée . 117 (4) : 1168-1180. doi : 10.1111/jam.12611 . hdl : 11572/227185 . PMID 25066530 . S2CID 7788785 .
- Corio-Costet, Marie-France (2012). Résistance aux fongicides de Plasmopara viticola en France et mesures anti-résistance (PDF) (12e éd.). CABI. p. 157-177. ISBN 9781845939052.
Bibliographie
- Perez Marin, JL 1989 Mildiu dela vid victic. Enol. 2,22-25.
- Salzar, DM 1994 Enfermedades Criptogamicas:El mildiu 1.Sem. Vitiv. 2.487, 1051-1053
- Hesler, R. Lex, 1917, Manual of Fruie Diseases, page 237, Macmillan Company, New York
- Salas J. 1988 Defensa contra el mildiu: Caractéristiques de la enfermedad sEM. vITIV. 2.191, 3385-3387.
- 059.2005.01208.x Structure génétique de la population de Plasmopara viticola après 125 ans de colonisation dans les vignobles européens