WO2008009795A2 - Bactéries présentant une activite protectrice contre botrytis cinerea - Google Patents

Bactéries présentant une activite protectrice contre botrytis cinerea Download PDF

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WO2008009795A2
WO2008009795A2 PCT/FR2007/001183 FR2007001183W WO2008009795A2 WO 2008009795 A2 WO2008009795 A2 WO 2008009795A2 FR 2007001183 W FR2007001183 W FR 2007001183W WO 2008009795 A2 WO2008009795 A2 WO 2008009795A2
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botrytis cinerea
pta
leaves
pseudomonas
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Patricia Trotel-Aziz
Aziz Aziz
Maryline Magnin-Robert
Sabine Gognies
Essaïd AIT BARKA
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Universite De Reims Champagne Ardenne (U.R.C.A.)
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/27—Pseudomonas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/22—Bacillus

Definitions

  • the present invention relates to bacteria which have a protective activity against Botrytis cinerea, known in particular as an agent of gray rot in grapevine.
  • the vine (Vitis vinifera L), like most field crops, is susceptible to many fungal diseases including, in particular, botrytis, mildew, powdery mildew, etc. against the pathogens responsible for these diseases is primarily through fungicidal chemicals whose side effects include a risk of pollution to the environment, ecological imbalance and appearance of pathogenic strains that resist treatment products.
  • Botrytis cinerea responsible for gray rot, resistance to imides has been observed.
  • Another object of the present invention is to provide such bacteria which reduce or even eliminate any chemical treatment against this agent.
  • bacteria which have a protective activity against Botiomyis cinerea which, according to the present invention, are characterized in that they are selected from the genera Acinetobacter, Bacillus, Pantoea and Pseudomonas.
  • these bacteria are chosen from Pseudomonas group
  • HhSoUsc of the fluorescens complex PTA-268
  • Pseudomonas sp. of the S2 group of the fluorescent complex PTA-CT2
  • Bacillus subtilis PTA-271
  • Pantoea agglomerans PTA-AF1
  • Pantoea agglomerans PTA-AF2
  • Acinetobacter Iwoffii PTA-113
  • Acinetobacter Iwoffii PTA-152
  • the present invention also relates to a composition for treating plants against Botrytis cinerea, characterized in that it contains 10 6 cfu / ml to 10 9 cfu / ml of a bacterium above or a mixture thereof.
  • the results are analyzed when the pathogen has completely invaded the untreated control leaves (Listing 1). The extent of necrosis caused by Botrytis cinerea on the leaves is then measured. It reports the percentage of protection of each bacterium on a scale ranging from 0 to 100% protection. The results obtained show that among the 282 bacteria of origin only 28 of them effectively protect the leaves of the vine against Botrytis cinerea (from 60 to 100% protection).
  • API galleries Biomérieux
  • API 2OE for enterobacteria and other gram-negative bacteria
  • API 20NE for gram bacilli
  • API 50CH for Bacillus and enterobacteria
  • Ps2 Pseudomonas sp. of the S2 group of the fluorescens complex
  • A1 Acinetobacter Iwoffii
  • A2 Acinetobacter Iwoffii
  • Sheets of vitroplants of vine are incubated beforehand for 20 hours in the presence of different concentrations of bacteria before being inoculated with the pathogen. Protection is estimated when Botrytis cinerea has completely invaded the leaves of the control ( Figure 1a). The results obtained show a protection against Botrytis cinerea ( Figure 1b) from a concentration of
  • Vitroplant leaves of vines are incubated for varying times in the presence of strains B or Pa2 at a concentration of 10 6 cfu / ml. At the end of these different times, the plant material is carefully washed to eliminate any bacteria present on its surface. The leaves are then crushed to recover the bacteria present within the leaf tissue. The extracts are diluted and then spread on solid nutrient media (for example the so-called LB).
  • solid nutrient media for example the so-called LB
  • the concentration of Pa2 bacteria in the leaves reaches its maximum 20 hours after incubation of the leaves on a bacterial suspension at 10 6 cfu / ml.
  • New sheets of tissue culture plants are incubated for 20 hours in the presence of different concentrations of a suspension of Pa2. At the end of these 20 hours, the plant material is recovered and the concentration of intrafoliar bacteria is evaluated.
  • Figures 4a to 4c correspond to the results obtained for the four genera studied, Acinetobacter, Bacillus, Pantoea and Pseudomonas, in comparison with the control indicated in dashed lines in these figures.
  • Antagonism tests against Botrytis cinerea were performed in vitro on PDA agar (potato - dextrose - agar, Sigma) for each of the 7 bacteria above.
  • the bacterial suspension and the conidia of Botrytis cinerea are deposited on the PDA medium, the bacteria in the center and Botrytis cinerea on the periphery.
  • the results are analyzed after 7 days of incubation at 22 ° C.
  • the antagonistic capacity of each bacterial strain is determined with the naked eye when a zone of inhibition of the growth of Botrytis cinerea appears around the bacterial colony (FIG. );
  • Figure 5b shows the case where there is no antagonistic capacity and
  • Figure 5c shows the control.
  • the results obtained with the corresponding active substances indicate that the selected bacteria are sensitive to fosetyl aluminum contained in the products marketed under the Valiant and Mikal brands and to the aminotriazole contained in the product marketed under the trade name Weedazol. In order to preserve the activity of the bacteria, applications to the vineyard of the formulated products having bactericidal effects are to be avoided.
  • Study 6 Application of the identified bacteria to the vineyard The treatments were carried out according to three different modalities and at different dates: a ground application, a painting following a trimming and a leaf spraying.
  • the bacterial suspensions (at the final concentration of 10 8 cfu / ml) made with a pure strain or a combination of strains are applied at the rate of 150 ml / cep on the soil, 5 ml / cep by brushing and 100 ml / by spraying.
  • the protective capacity of the bacteria in the vineyard is evaluated according to two protocols. On the one hand, by means of protective tests carried out from the vine leaves taken from the vineyard after two months of application of the bacteria then inoculated with Botrytis, and, on the other hand, by counting berries contaminated by Botrytis at the end. maturation. The percentage of berries per cluster affected by gray mold accounts for the percentage of protection induced by the bacteria compared to the control.
  • the bacterial suspension should contain 10 6 cfu / ml to 10 9 cfu / ml of one of the bacteria according to the present invention or a mixture thereof.
  • the suspension of these bacteria in a compatible solution such as Luria-Bertani (LB) medium containing sodium chloride (5 g / l), casein peptone (10 g / l) and yeast extract ( 10g / l) can be performed at the time of treatment.
  • LB Luria-Bertani
  • sodium chloride 5 g / l
  • casein peptone 10 g / l
  • yeast extract 10g / l
  • the originality of the present invention lies in the exploitation of the natural defenses of the plant and therefore in the capacity of the rhizobacteria of the invention characterized to induce the resistance of the vine (eliciting bacteria) and in certain cases to directly inhibit the growth of the pathogen (antagonistic bacteria). Also, the combined application of eliciting and antagonistic bacteria can confer on the vine an optimal protection via complementary mechanisms of action.
  • This invention does not completely exclude the use of certain chemicals, but proposes to associate with them in order to reduce the dose or frequency of application of these products.
  • the presence of bacteria in the organs of the vine makes it possible to greatly reduce the use of fungicides and consequently to reduce the costs of winemakers.
  • Antagonism results from hyperparasitism, trophic competition and / or antibiosis.
  • the competition for the iron is exercised for example between
  • Active plant resistance involves the stimulation of defense responses capable of establishing an antifungal state: thickening of the plant cell wall, stimulation of certain pathways of secondary metabolism (synthetic pathways of phytoalexins, salicylic acid, jasmonic acid), production of defense proteins (PR proteins), ... These plant responses can result from a direct effect of living endophytic bacteria or the various molecules they secrete.
  • microbiological control mechanisms could explain the protection induced by bacterial strains.
  • the fields of application of this invention are related to the viticulture and the protection of the vine against its pathogens, in particular fungal (here against Botrytis cinerea, agent of the gray mold). It is envisaged to use these microorganisms as biopesticides.

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Abstract

L'invention concerne des bactéries qui présentent une activité protectrice contre Botrytis cinerea : elles sont choisies parmi les genres Acinetobacter, Bacillus, Pantoea et Pseudomonas. Application à la lutte biologique contre Botrytis cinerea.

Description

BACTERIES PRESENTANT UNE ACTIVITE PROTECTRICE CONTRE BOTRYTIS CINEREA
La présente invention est relative à des bactéries qui présentent une activité protectrice contre Botrytis cinerea, connu en particulier comme agent de la pourriture grise chez la vigne.
La vigne {Vitis vinifera L), comme la plupart des plantes de grande culture, est sensible à de nombreuses maladies cryptogamiques dont, en particulier, la pourriture grise, le mildiou, l'oïdium, etc.. Jusqu'à présent, la lutte contre les agents pathogènes responsables de ces maladies s'effectue principalement au moyen de produits chimiques fongicides dont les effets secondaires sont notamment un risque de pollution vis-à-vis de l'environnement, de déséquilibre écologique et d'apparition de souches pathogènes qui résistent aux produits de traitement. Par exemple, dans le cas de Botrytis cinerea, responsable de la pourriture grise, on a pu observer des résistances aux imides.
Ainsi, l'utilisation de fongicides, et plus généralement de pesticides, est actuellement remise en cause par les viticulteurs eux-mêmes qui sont devenus de plus en plus attentifs aux améliorations de leurs conditions de travail et à leur environnement. En conséquence, de nombreuses matières actives sont progressivement retirées du marché (cf. révision européenne des substances phytosanitaires dans le cadre de la directive européenne n°91/414/CE).
Dans la perspective d'une agriculture durable, différentes stratégies alternatives à l'utilisation des produits phytosanitaires font d'ores et déjà l'objet d'investigations. Parmi celles-ci, est particulièrement étudiée l'utilisation de microorganismes impliqués dans la lutte biologique et l'exploitation des défenses naturelles de la plante elle-même.
Aussi un des buts de la présente invention est-il de proposer des bactéries qui présentent une activité protectrice contre Botrytis cinerea, connu en particulier comme agent de la pourriture grise chez la vigne.
Un autre but de la présente invention est de fournir de telles bactéries qui permettent de réduire voire de supprimer tout traitement chimique contre cet agent.
Ces buts, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints par des bactéries qui présentent une activité protectrice contre Botiγtis cinerea, qui, selon la présente invention, sont caractérisées par le fait qu'elles sont choisies parmi les genres Acinetobacter, Bacillus, Pantoea et Pseudomonas.
Avantageusement, ces bactéries sont choisies parmi Pseudomonas groupe
HhSoUsc du complexe fluorescens (PTA-268), Pseudomonas sp. du groupe S2du complexe fluorescens (PTA-CT2), Bacillus subtilis (PTA-271 ), Pantoea agglomerans (PTA-AF1 ), Pantoea agglomerans (PTA-AF2), Acinetobacter Iwoffii (PTA-113) et Acinetobacter Iwoffii (PTA- 152).
La présente invention concerne aussi une composition pour traiter des plantes contre Botrytis cinerea, caractérisée par le fait qu'elle contient de 106cfu/ml à 109cfu/ml d'une bactérie ci-dessus ou un mélange de celles-ci.
La description qui va suivre et qui ne présente aucun caractère limitatif, permettra à l'homme du métier de mieux comprendre la mise en œuvre et l'intérêt de la présente invention.
A partir de prélèvements de populations bactériennes sur différents échantillons de sol rhizosphérique et de différentes parties de la vigne (racines, tiges, feuilles), ainsi que sur des tiges et feuilles de plants de vigne présentant des grappes saines à côté d'autres plants dont les baies étaient infectées par Botrytis cinerea, il a été isolé 282 bactéries. Ces prélèvements ont été effectués sur la même parcelle en Champagne. La capacité protectrice des bactéries contre Botrytis cinerea est évaluée in vitro sur des feuilles isolées de vigne. Les feuilles sont incubées pendant 20 heures en présence d'une suspension des différentes bactéries isolées (107 CFU/ml). Chaque feuille prétraitée est alors inoculée avec 5 μl d'une suspension de conidies de Botrytis cinerea à 1 ,5.10e conidies/ml. Les résultats sont analysés lorsque le pathogène a totalement envahi les feuilles témoins non traitées (Listage 1 ). L'étendue de la nécrose provoquée par Botrytis cinerea sur les feuilles est alors mesurée. Elle rend compte du pourcentage de protection de chaque bactérie sur une échelle allant de 0 à 100% de protection. Les résultats obtenus montrent que parmi les 282 bactéries d'origine seules 28 d'entre elles protègent efficacement les feuilles de la vigne contre Botrytis cinerea (de 60 à 100% de protection).
Seules 7 bactéries parmi les 28 ci-dessus protégeant efficacement la vigne contre Botrytis cinerea ont été retenues pour identification. En effet, si les 28 bactéries ont une capacité protectrice contre Botrytis cinerea d'au moins 60%, les 7 retenues présentent une capacité protectrice pouvant dépasser les 80%, comme indiqué dans le tableau I ci-après : Tableau
Figure imgf000004_0001
La texture et la morphologie de chaque colonie bactérienne ont été analysées. Les colorations de gram correspondantes ont été validées par ensemencement sur milieu gélose de Mac Conkey. Chaque bactérie a été soumise à divers tests : test de mobilité et tests métaboliques (activité catalase et oxydase, fermentation et oxydation du glucose).
Les propriétés physiologiques de ces bactéries sont regroupées dans le tableau II ci-après :
Tableau II
Figure imgf000004_0002
Ces tests ont permis de choisir les « galeries API » (Biomérieux) les plus judicieuses pour pré-identifier les souches sélectionnées. Il s'agit des galeries API 2OE (pour entérobactéries et autres bactéries gram négatif), API 20NE (pour bacilles gram négatif non-entérobactéries) et API 50CH (pour Bacillus et entérobactéries). Les résultats obtenus ont permis de distinguer quatre genres majeurs parmi ces 7 souches. Le tableau III regroupe les résultats d'analyse des galeries API :
Tableau III
Figure imgf000005_0001
Ces bactéries sont deux Pantoea, deux Pseudomonas, deux Acinetobacter et un Bacillus.
Des analyses moléculaires ont été réalisées par séquençage double brin du gène rrs codant I1ARNr 16S des bactéries ainsi distinguées. Les identités des bactéries sont les suivantes :
Ps1 . -Pseudomonas groupe HhSoUsc du complexe fluorescens
Ps2 : Pseudomonas sp. du groupe S2du complexe fluorescens
B : Bacillus subtilis Pa 1 : Pantoea agglomerans
Pa2 : Pantoea agglomerans
A1 : Acinetobacter Iwoffii
A2 : Acinetobacter Iwoffii
Les séquences de ces 7 souches sont représentées aux listages 1 à 7 sous les codes PTA-AF1 , PTA-AF2, PTA-268, PTA-CT2, PTA-1 13, PTA-152 et PTA-271 qui correspondent respectivement aux souches nommées Pa1 , Pa2, Ps1 , Ps2, A1 , A2 et B dans la présente description. Etude 1 : Effet de la concentration des souches sur la protection contre Botrytis cinerea
Des feuilles de vitroplants de vigne sont préalablement incubées pendant 20 heures en présence de différentes concentrations en bactéries avant d'être inoculées avec l'agent pathogène. La protection est estimée lorsque Botrytis cinerea a totalement envahi les feuilles du témoin (Figure 1a). Les résultats obtenus montrent une protection contre Botrytis cinerea (Figure 1b) à partir d'une concentration de
104cfu/ml de milieu d'incubation.
Etude 2 : Concentration des bactéries dans les feuilles de vigne en fonction de leur concentration dans le milieu d'incubation
Des feuilles de vitroplants de vignes sont incubées pendant des temps variables en présence des souches B ou Pa2 à une concentration de 106 cfu/ml. A l'issue de ces différents temps, le matériel végétal est soigneusement lavé afin d'éliminer toute bactérie présente à sa surface. Les feuilles sont ensuite broyées pour récupérer les bactéries présentes à l'intérieur des tissus foliaires. Les extraits sont dilués puis étalés sur des milieux nutritifs solides (par exemple celui dénommé LB).
Après 24 heures à 25°C, les unités formant les colonies bactériennes sont comptées et rapportées à la masse fraîche végétale. Sur le plan temporel (figure 2), la concentration en bactéries Pa2 dans les feuilles atteint son maximum 20 heures après la mise en incubation des feuilles sur une suspension bactérienne à 106 cfu/ml.
De nouvelles feuilles de vitroplants sont incubées pendant 20 heures en présence de différentes concentrations d'une suspension de Pa2. A l'issue de ces 20 heures, le matériel végétal est récupéré et la concentration en bactéries intrafoliaires est évaluée.
Les résultats obtenus (Figure 3) montrent que la concentration des bactéries dans les feuilles est corrélée à celle présente dans le milieu d'incubation.
Etude 3 : Effet des bactéries sur les marqueurs de défense de la vigne La capacité des bactéries à stimuler les défenses naturelles de la vigne a été recherchée en utilisant trois marqueurs enzymatiques : la lipoxygénase (LOX, enzyme qui catalyse l'oxydation des acides gras polyinsaturés, conduisant à la synthèse de messagers lipidiques susceptibles d'induire les réponses de défense des plantes), la phénylalanine ammonialyase (PAL, enzyme clé de la voie des phénylpropanoïdes, conduisant à la synthèse de composés antimicrobiens) et les chitinases (protéines PR dont le pouvoir antifongique est lié à leur capacité à hydrolyser la chitine présente dans les parois cellulaires de champignons). Les expériences ont été réalisées sur des feuilles de vitroplants de vigne incubées pendant des temps variables en présence des différentes suspensions bactériennes. A l'issue de ces différents temps, les enzymes sont extraites des feuilles afin de mesurer leur activité.
Les figures 4a à 4c correspondent aux résultats obtenus pour les quatre genres étudiés, Acinetobacter, Bacillus, Pantoea et Pseudomonas, en comparaison avec le témoin indiqué en pointillé sur ces figures.
Ces résultats montrent que les bactéries sélectionnées sont toutes capables de stimuler l'activité de la LOX et de la PAL dans les feuilles de vitroplants. Ces deux voies métaboliques sont responsables de la synthèse du jasmonate et de l'acide salicylique réputés être des messagers secondaires impliqués dans le renforcrment des réactions de défense des plantes comme l'accumulation de protéines PR (telles que les chitinases). Toutes les bactéries identifiées sont également capables de stimuler l'activité chitinase dans les tissus foliaires de la vigne.
Etude 4 : Effet antagoniste
Des tests d'antagonisme envers Botrytis cinerea ont été réalisés in vitro sur milieu gélose « PDA » (potato - dextrose - agar, Sigma) pour chacune des 7 bactéries ci-dessus. La suspension bactérienne et les conidies de Botrytis cinerea sont déposées sur le milieu PDA, les bactéries au centre et Botrytis cinerea sur le pourtour. Les résultats sont analysés après 7 jours d'incubation à 220C. La capacité antagoniste de chaque souche bactérienne est déterminée à l'oeil nu lorsque apparaît une zone d'inhibition de la croissance de Botrytis cinerea autour de la colonie bactérienne (Figure 5a) ; la figure 5b représente le cas où il n'y a pas de capacité antagoniste et la figure 5c représente le témoin.
Ces tests d'antagonisme montrent que seules 2 bactéries parmi les 7 étudiées sont de surcroît capables de bloquer directement la croissance de Botrytis cinerea in vitro. L'ensemble de ces résultats indique donc que certaines des bactéries ont un effet antagoniste vis-à-vis de Botrytis cinerea. Leur effet protecteur serait donc lié aux deux mécanismes d'action (antagonisme + élicitation). Le souchier constitué contient donc des bactéries antagonistes et/ou inductrices des mécanismes de défense de la vigne sans effet direct sur Botrytis cinerea. Etude 5: Sensibilité des bactéries aux pesticides autres qu'anti-Sofryfe
Une lutte intégrée bien gérée nécessite de pratiquer une lutte chimique neutre à l'égard des agents de la lutte biologique : seule condition qui permettra d'améliorer la protection de la vigne contre Botrytis, en particulier lorsque l'apport des bactéries est effectué au sol. Des fongicides anti-mildiou et anti-oïdium ainsi que des herbicides ont été testés sur les 7 bactéries identifiées, agents de lutte biologique. Il s'avère que parmi les 15 pesticides testés trois d'entre eux ont un effet bactéricide : il s'agit de deux anti-mildiou commercialisés sous les marques Valiant et Mikal au nom de la société Bayer CropScience et d'un herbicide commercialisé sous la marque Weedazol au nom de la société Nufarm.
Les résultats obtenus avec les substances actives correspondantes indiquent que les bactéries sélectionnées sont sensibles au fosétyl aluminium contenu dans les produits commercialisés sous les marques Valiant et Mikal et à l'aminotriazole contenu dans le produit commercialisé sous la marque Weedazol. Afin de préserver l'activité des bactéries, les applications au vignoble des produits formulés ayant des effets bactéricides sont à proscrire.
Etude 6 : Application des bactéries identifiées au vignoble Les traitements ont été effectués selon trois modalités différentes et à différentes dates : une application au sol, un badigeonnage faisant suite à un rognage et une pulvérisation sur feuilles. Les suspensions bactériennes (à la concentration finale de 108 cfu/ml) réalisées avec une souche pure ou une association de souches sont appliquées à raison de 150 ml/cep sur le sol, de 5 ml/cep par badigeonnage et de 100 ml/cep par pulvérisation.
Les effets des bactéries sur l'activation des défenses de la vigne ont été entrepris avec comme marqueurs enzymatiques les activités chitinase et glucanase. Les résultats montrent que les activités chitinase et glucanase sont stimulées dans les feuilles et dans les baies par la présence des bactéries quel que soit leur mode d'application (sol, pulvérisation, badigeonnage).
Chronologiquement, on a observé que les réponses de défense prospectées dans les feuilles et dans les baies posent la question d'un transfert « d'information(s) » des feuilles vers les baies à partir de la véraison. Les genres Pseudomonas et Pantoea (seuls ou en mélanges) semblent davantage stimuler l'activité chitinase alors que l'activité glucanase apparaît davantage stimulée en présence du genre Acinetobacter (seul ou en mélange). Quant au genre Bacillus, il semble induire des réponses plus précoces au niveau des feuilles et plus tardives au niveau des baies.
La capacité protectrice des bactéries au vignoble est évaluée selon deux protocoles. D'une part, au moyen de tests de protection réalisés à partir des feuilles de vigne prélevées au vignoble après deux mois d'application des bactéries puis inoculées avec Botrytis, et, d'autre part, par comptage des baies contaminées par Botrytis en fin de maturation. Le pourcentage de baies par grappe atteintes par la pourriture grise rend compte du pourcentage de protection induite par les bactéries par rapport au témoin.
Au vignoble, les applications des rhizobactéries selon la présente invention ont permis d'obtenir une protection hétérogène pouvant atteindre 60 % quel que soit le mode d'application.
Il est apparu que la suspension bactérienne doit contenir de 106cfu/ml à 109cfu/ml d'une des bactéries selon la présente invention ou d'un mélange de celles-ci.
La mise en suspension de ces bactéries dans une solution compatible tel que le milieu Luria-Bertani (LB) contenant du chlorure de sodium (5g/l), de la peptone de caséine (10g/l) et de l'extrait de levure (10g/l) peut être réalisée au moment du traitement.
L'originalité de la présente invention réside dans l'exploitation des défenses naturelles de la plante et donc dans la capacité des rhizobactéries de l'invention caractérisées à induire la résistance de la vigne (bactéries élicitrices) et dans certains cas à inhiber directement la croissance de l'agent pathogène (bactéries antagonistes). Aussi, l'application combinée de bactéries élicitrices et antagonistes peut conférer à la vigne une protection optimale via des mécanismes d'action complémentaires.
Cette invention présente des avantages d'ordres pratique et économique. Les bactéries proposées comme agents de lutte biologique ne présentent aucune difficulté de mise en culture et se multiplient rapidement
L'origine de ces bactéries, isolées de la rhizosphère et des organes de la vigne constitue également un avantage qui permet de préserver le caractère des cépages cultivés et garantir une protection de la vigne à long terme.
Cette invention n'exclut pas complètement l'utilisation de certains produits chimiques, mais propose de s'y associer afin de réduire la dose ou la fréquence d'application de ces produits. La présence des bactéries dans les organes de la vigne permet en effet de réduire fortement l'utilisation des fongicides et en conséquence de réduire d'autant les coûts des viticulteurs.
Il sera rappelé que les mécanismes généraux de lutte microbiologique contre les maladies cryptogamiques des plantes sont principalement de deux types : l'antagonisme microbien via des interactions directes entre l'agent de lutte et l'agent pathogène, et l'induction de résistance chez la plante hôte par l'agent de lutte permettant de contrer de manière indirecte l'agent pathogène.
L'antagonisme résulte d'un hyperparasitisme, d'une compétition trophique et/ou d'une antibiose. La compétition pour le fer s'exerce par exemple entre
Pseudomonas producteurs de sidérophores et champignons pathogènes. L'antibiose résulte de la sécrétion de métabolites toxiques de nature chimique variée (iturine, pyrrolnitrine, ... ) produits par diverses bactéries (Bacillus subtilis, Pseudomonas sp.)
La résistance active des plantes implique la stimulation de réponses de défense capables d'établir un état antifongique : épaississement de la paroi de la cellule végétale, stimulation de certaines voies du métabolisme secondaire (voies de synthèse des phytoalexines, de l'acide salicylique, de l'acide jasmonique), production de protéines de défense (protéines PR), ... Ces réponses des plantes peuvent résulter d'un effet direct des bactéries vivantes endophytes ou des diverses molécules qu'elles sécrètent.
L'un ou/et l'autre de ces mécanismes de lutte microbiologique pourraient expliquer la protection induite par les souches bactériennes.
Les domaines d'application de cette invention sont liés à la viticulture et à la protection de la vigne contre ses agents pathogènes, en particulier fongiques (ici contre Botrytis cinerea, agent de la pourriture grise). Il est envisagé d'utiliser ces microorganisrnes comme des biopesticides.

Claims

REVENDICATIONS
1. - Composition pour traiter des plantes contre Botrytis cinerea, caractérisée par le fait qu'elle contient de 106cfu/ml à 109cfu/ml d'une bactérie choisie parmi les genres Acinetobacter, Bacillus, Pantoea et Pseudomonas ou un mélange de celles-ci.
2. - Composition selon la revendication 1 , caractérisée par le fait que les bactéries sont choisies parmi Pseudomonas groupe HhSolIsc du complexe fluorescens (PTA-268), Pseudomonas sp. du groupe S2 du complexe fluorescens (PTA-CT2), Bacillus subtilis (PTA- 271 ), Pantoea agglomerans (PTA-AF1 ), Pantoea agglomerans (PTA-AF2), Acinetobacter Iwoffii (PTA-113) et Acinetobacter Iwoffii (PTA-152).
PCT/FR2007/001183 2006-07-18 2007-07-10 Bactéries présentant une activite protectrice contre botrytis cinerea WO2008009795A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2311936A1 (fr) * 2008-07-11 2011-04-20 University of Yamanashi Nouveau microorganisme et agent de lutte contre les maladies des plantes utilisant le microorganisme
CN102115347A (zh) * 2010-12-12 2011-07-06 夏学德 一种混合物肥料及其制备方法
EP4013229A4 (fr) * 2019-08-12 2023-09-20 Dead Sea and Arava Science Center Bactéries et leurs méthodes d'utilisation

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BARKA ESSAID AIT ET AL: "Enhancement of in vitro growth and resistance to gray mould of Vitis vinifera co-cultured with plant growth-promoting rhizobacteria" FEMS MICROBIOLOGY LETTERS, vol. 186, no. 1, 1 mai 2000 (2000-05-01), pages 91-95, XP002422841 ISSN: 0378-1097 *
BARKA ESSAID AIT ET AL: "Inhibitory effect of endophyte bacteria on Botrytis cinerea and its influence to promote the grapevine growth" BIOLOGICAL CONTROL, vol. 24, no. 2, juin 2002 (2002-06), pages 135-142, XP002422842 ISSN: 1049-9644 *
PAUL BERNARD ET AL: "Suppression of Botrytis cinerea causing grey mould disease of grape vine (Vitis vinifera) and its pectinolytic activities by a soil bacterium" MICROBIOLOGICAL RESEARCH, vol. 152, no. 4, décembre 1997 (1997-12), pages 413-420, XP009079963 ISSN: 0944-5013 *
RABOSTO XIMENA ET AL: "Grapes and vineyard soils as sources of microorganisms for biological control of Botrytis cinerea" AMERICAN JOURNAL OF ENOLOGY AND VITICULTURE, vol. 57, no. 3, 2006, pages 332-338, XP009079956 ISSN: 0002-9254 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2311936A1 (fr) * 2008-07-11 2011-04-20 University of Yamanashi Nouveau microorganisme et agent de lutte contre les maladies des plantes utilisant le microorganisme
EP2311936A4 (fr) * 2008-07-11 2012-03-14 Univ Yamanashi Nouveau microorganisme et agent de lutte contre les maladies des plantes utilisant le microorganisme
US8524223B2 (en) 2008-07-11 2013-09-03 University Of Yamanashi Bacillus subtilis KS1 as a plant disease control agent
CN102115347A (zh) * 2010-12-12 2011-07-06 夏学德 一种混合物肥料及其制备方法
EP4013229A4 (fr) * 2019-08-12 2023-09-20 Dead Sea and Arava Science Center Bactéries et leurs méthodes d'utilisation

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