WO2024033576A1 - Biocontrol product using a co-product of leek - Google Patents

Biocontrol product using a co-product of leek Download PDF

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WO2024033576A1
WO2024033576A1 PCT/FR2022/051581 FR2022051581W WO2024033576A1 WO 2024033576 A1 WO2024033576 A1 WO 2024033576A1 FR 2022051581 W FR2022051581 W FR 2022051581W WO 2024033576 A1 WO2024033576 A1 WO 2024033576A1
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WO
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leek
biocontrol
extract
product
powder
Prior art date
Application number
PCT/FR2022/051581
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French (fr)
Inventor
Agnès SAINT-POL
Patrick Gonzalez
Valentina GLIGORIJEVIC
Original Assignee
Institut Supérieur Des Biotechnologies (Supbiotech)
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION 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
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/40Liliopsida [monocotyledons]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01PBIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P1/00Disinfectants; Antimicrobial compounds or mixtures thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01PBIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P3/00Fungicides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01PBIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P7/00Arthropodicides
    • A01P7/04Insecticides

Definitions

  • the invention relates to the field of biocontrol molecules and the valorization of agricultural waste.
  • the invention relates in particular to the valorization of the leek co-product as a biocontrol product, and its process for obtaining it.
  • biocontrol products which are more selective and less toxic to the environment.
  • biocontrol products Most often these are natural products present in plants or microorganisms, in application WO2022047396 it is demonstrated that microbial compositions have beneficial effects on the agricultural level. Although efficient, the production of natural products by microorganisms still remains low and the quantities that crops need to be protected may not be sufficient.
  • WO2021236799 reference is made to a biological control composition based on an intact minicell containing a nucleic acid which targets a transcription product encoding a polypeptide and a method for combating pests and pathogens with novel systems and compositions for delivering RNA molecules into cultures.
  • an intact minicell although effective, may encounter problems of stability of use within the soil.
  • Plant extracts make it possible to at least partially meet these needs.
  • the allium family, and particularly garlic has been known for many years for its antibacterial effects, as well as its antifungal and insecticidal activity. Its effectiveness having been widely demonstrated, garlic extract is now recognized in France in the list of phytopharmaceutical biocontrol products, under Article L. 253-5 and L. 253-7 of the rural and maritime fishing code. Garlic extract is marketed in concentrations of 45%w/w as a biocontrol product.
  • An aim of the invention is therefore to propose a new biocontrol product effective against fungal diseases, producible in large volumes and at a moderate price.
  • the invention proposes a biocontrol product comprising or consisting of leek powder (Allium porrum) whose average particle size is equal to or less than 700 pm, and preferably between 10 pm and 700 pm.
  • the average particle size of the powder can also be from 90 to 500 pm, from 90 pm to 300 pm, or preferably 90 pm to 180 pm. In one embodiment the particle size is between 90 and 700 pm.
  • the antifungal effect can be obtained by using leek powder placed in direct contact with an agricultural product to be protected, such as a seed, a crop or a harvested fruit.
  • the leek powder according to the invention therefore constitutes in itself a biocontrol product, or it can be incorporated into a formulation comprising excipients, preservatives and/or other active ingredients, or be used in the form of extract.
  • the biocontrol product according to the invention comes from the upper part and/or the lower part of the leek.
  • the upper part corresponds to the leaves of the green part of the leek and the lower part corresponds to the leaves of the white part of the leek typically valued as food.
  • the biocontrol product of the invention comes from the co-product of the leek harvest, and is composed essentially, mainly or exclusively of the green part. It will thus be possible to recycle plant waste whose source is perennial and abundant. Indeed, the annual production of leek in France is around 165,000 tonnes and it is estimated that 15% or 20% of production is lost as a co-product resulting from post-harvest peeling.
  • the present invention therefore makes it possible to promote as a biocontrol product this part of the leek harvest which is currently unexploited.
  • the invention proposes to produce an aqueous extract from the leek powder described above.
  • a simple aqueous extract has great antifungal activity when brought into contact with the product to be treated.
  • the aqueous extract of the invention does not exhibit antifungal activity when it is at a distance from the product to be treated.
  • the invention provides an aqueous extract whose concentration of leek powder per volume of solvent is between 5 g/L and 50 g/L, preferably 10 g/L to 25 g/L. In particular, a concentration of between 10 g and 50 g of powder leek for 1 L of water extracts approximately 60 to 90% of the antifungal activity of the powder.
  • the extract can be used with leek powder suspended in water or as a filtrate to facilitate the use of the extract.
  • the pH of the simple aqueous extract is between 6 and 7 without pH adjustment, in particular between 6.5 and 6.8 and exhibits antifungal activity.
  • the pH of the extract is between 3.5 and 5.5, and preferably between 3.7 and 4.7. Antifungal activity can thus be significantly increased.
  • the extract comprises an organic acid, such as acetic acid, to acidify the pH and further improve the antifungal activity.
  • the invention also relates to a biocontrol, insecticidal or antifungal composition
  • a biocontrol, insecticidal or antifungal composition comprising a biocontrol product according to the invention or an aqueous extract of said biocontrol product.
  • the inventors have demonstrated the synergistic effect of leek powder or its extract according to the invention with other biocontrol agents, such as copper salts, cationic and anionic detergents, lipopeptides. and acetic acid.
  • biocontrol agents such as copper salts, cationic and anionic detergents, lipopeptides. and acetic acid.
  • the invention therefore proposes a composition comprising a biocontrol product according to the invention or an aqueous extract of said biocontrol product and also comprising one of the following compounds or any combination of these compounds:
  • -a copper salt chosen from copper sulfate, cuprous oxide, copper hydroxide, copper oxychloride, tribasic copper sulfate, copper acetate, copper tallate and expanded copper carbonate or their mixtures, and making it possible to envisage a reduction of at least by 2 the quantities conventionally used in the treatment of crops with copper;
  • an antiseptic or disinfectant surfactant preferably an anionic surfactant compound for example sodium lauryl sulfate, and/or a cationic surfactant for example cetrimonium bromide, and making it possible to envisage a reduction of at least by 5 of the use of leek co-product biomass and by 2 the quantity of detergent required;
  • a lipopeptide type compound having antimicrobial properties preferably antifungal activity, for example caspofungin, or surfactins, iturins, and fengycins produced by different strains of Bacillus sp, and making it possible to envisage a reduction of at less by 5 the use of leek co-product biomass while reducing by at least 2 times the required concentrations of lipopeptides to achieve an antifungal effect.
  • antifungal activity for example caspofungin, or surfactins, iturins, and fengycins produced by different strains of Bacillus sp
  • an organic acid chosen from acetic acid, propionic acid or mixtures thereof and making it possible to envisage a reduction of at least 5 times the use of leek co-product biomass while reducing by at least 2 times the concentrations required to achieve an antifungal effect.
  • the invention also relates to the combined use of the biocontrol product of the invention or of the aqueous extract of the invention with one of the compounds cited above and their mixtures, in particular when they are applied as an antifungal treatment on crops, seeds and/or plants.
  • the respective concentration of the copper salt, the antiseptic surfactant and/or the lipopeptide compound present in the composition is lower than the active dose required for the sole use of said compounds as biocontrol products.
  • Leek powder can also be combined with surfactant compounds such as sodium lauryl sulfate at a quantity of between 0.01% to 0.1% of the mass of leek powder included in the biocontrol composition.
  • Leek powder can also be associated with fungicidal compounds such as copper salts which may be present in a quantity between 5% to 20% of the mass of leek powder included in the biocontrol composition.
  • Leek powder can also be associated to a mixture of fungicides and surfactants at the aforementioned concentrations.
  • the combined use of the extract of the invention with a copper salt on a crop makes it possible to apply a dose of copper less than 4 kg/ha/year (dose authorized per year as recommended by the European Commission), and preferably less than 3 kg/ha/year or 2 kg/ha/year.
  • the dose per application of copper salt can of course also be reduced by at least a factor of 2.
  • composition or use comprises one of the following combinations:
  • an aqueous extract according to the invention copper sulfate and a surfactant chosen from sodium lauryl sulfate and cetrimonium bromide;
  • aqueous extract according to the invention, sodium lauryl sulfate, and a lipopeptide chosen from iturin, surfactin, fengycin or their mixtures.
  • composition of the invention is in liquid form, either perhaps presented in the form of a powder to be incorporated into an aqueous solvent before its use, or in the form of a kit comprising the different biocontrol agents to be mixed and dissolved in the water in a predefined order for its use.
  • the invention proposes the use of a biocontrol product according to the invention, of an extract from a biocontrol product according to the invention and/or of the composition according to the invention for biocontrol purposes, insecticide or antifungal.
  • the invention proposes said use on seeds, crops or plants such as post-harvest fruits or vegetables.
  • the invention also relates to a seed covered by film coating or spraying with a biocontrol product, an extract or a composition according to the invention.
  • the invention also relates to a process for obtaining a biocontrol product according to the invention, said process comprising the following steps:
  • the invention proposes to optimize the drying step of obtaining said extract by one or all of the following actions: -cutting the green or green and white parts of the leek into sections or strips before step 2) drying.
  • the sections are approximately 1 to 5 cm, and the strips are 0.5 cm by 2 cm.
  • a loss of activity is observed when the leek parts are directly dried.
  • -drying step 2 is carried out at a temperature below 70°C, preferably below 60°C and more preferably at a temperature between 30 and 50°C or between 30 and 40°C. On the contrary, a loss of activity is observed with a drying temperature above 70°C.
  • drying step 2 is carried out for a drying time varying from approximately 24 hours to 72 hours, using a ventilated dehydrator.
  • the drying step can thus be carried out with a means available on farms, and so as to maintain optimal activity of the biocontrol product of the invention.
  • step 2 is carried out until a moisture content of the order of 5% ( ⁇ 1% or 2%) is obtained and so as to stabilize the components exhibiting antimicrobial activity in the biocontrol product. the invention.
  • the process of the invention comprises an aqueous extraction step in order to obtain the aqueous extract of the leek powder of the invention.
  • the duration of the extraction step is less than 60 minutes, and preferably is between 2 and 30 minutes.
  • the process also includes a step of adjusting the pH between 3.5 and 5.5, preferably 3.7 to 4.7 by adding an organic acid such as acetic acid.
  • the process includes a filtration step to collect a filtrate of said extraction and thus facilitate the use of the extract.
  • the unfiltered extract can also be used with the suspended powder.
  • powder means a form of material consisting of more or less fine dry solid particles, in a free or agglomerated state.
  • leek white we mean the white leaves of Allium porrum also known as Allium ampeloprasum var. porrum.
  • green or upper part of the leek or by green of the leek we mean the green leaves of Allium porrum also known as Allium ampeloprasum var. porrum.
  • treatment means the use of leek powder or the aqueous extract according to the invention.
  • aqueous extract we mean the liquid from a maceration of leek powder in water, possibly filtered, and its concentration is expressed as the quantity of leek powder per volume of solvent used in said maceration, and before filtration.
  • the aqueous extract is obtained from leek green powder without this being limiting for the invention.
  • Fig. 1 Antifungal activity of leek green powder according to the invention on common phytopathogens.
  • Fig. 2 Impact of particle size on antifungal activity. Particle sizes greater than 700 pm (A), between 180 and 700 pm (B), 90 and 180 pm (C) and less than 90 pm (D).
  • FIG. 3 (A) Sporicidal and fungicidal effect of leek extract on Alternaria. (B) Antifungal efficacy as a function of growth stage.
  • Fig. 4 Post-harvest treatment of infected fruit.
  • A Treatment of clementines with leek green powder
  • B treatment of clementines with the aqueous extract
  • C treatment of tomatoes with the aqueous extract.
  • Fig. 5 Treatment of broccoli seeds with an aqueous extract of leek green.
  • A Broccoli seeds were infected with spores of Alternaria alternate or Botrytis cinera then treated with leek green extract before germination and growth for 7 days.
  • B Measurement of seedlings at 7 days
  • Fig. 6 Antifungal activity of the aqueous extract in combination with a detergent.
  • A Extract + anionic detergent, sodium lauryl sulfate,
  • B Extract 50g/L diluted by 5 or 10 + cationic detergent CTAB. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 5 days.
  • Fig. 7 Antifungal activity of the aqueous extract in combination with a biocontrol product.
  • A Extract + copper sulfate
  • B Extract 50g/L diluted by 5 or 10 + a lipopeptide, surfactin (Bacillus Subtilis). The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 4 to 6 days.
  • Fig. 8 Impact of pH on the antifungal activity of the aqueous extract.
  • A Effect of culture medium pH.
  • B Antifungal activity of the aqueous extract prepared in water with 2 mM acetic acid (0.012%).
  • Fig. 9 Combined antifungal effects of aqueous extract with detergent (0.01% lauryl sulfate) and copper sulfate. Initial concentration of the extract 50g/L. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 3 days.
  • Fig. 10 Combined antifungal effects of the aqueous extract with a detergent (lauryl sulfate 0.01%) and a lipopeptide (fengycin 50mg/mL). Initial concentration of the extract 50g/L. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature. (A) Microscopy observation after 20 hours of treatment, (B) Macroscopic observations after 6 days of treatment.
  • Fig. 1 1 Combined antifungal effects of the aqueous extract with a detergent (lauryl sulfate 0.01%) and a lipopeptide (Iturine A 25pg/ml). Initial concentration of the extract 50g/L. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 24 hours, followed by observation by microscopy.
  • Fig. 12 Impact of the transformation process on antifungal activity.
  • A Impact of cutting method on antifungal activity. The leek leaves are cut using the indicated approaches, then subjected to the following stages of the process (drying at 40°C, grinding and extraction). The growth of Alternaria is evaluated by quantification with crystal violet after an incubation of 4.5 to 5 hours in the presence of extract (3.125 to 50%) in the culture medium then compared to the negative control.
  • the antifungal activity is quantified by measuring the radial growth of a strain of Trichoderma after incorporation of leek powder into an agar nutrient medium. The residual activity after extraction is compared to the initial activity to deduce the percentage of activity extracted.
  • Fig. 14 A and 14B Impact of maceration duration on the level of extraction of antifungal activity.
  • A Quantification by measuring growth after staining with crystal violet.
  • B Germination of Alternaria in the presence of 12.5% extract obtained after maceration of 2 (panel B), 30 (panel C), 60 (panel D) and 120 (panel E) min.
  • the aim of the present invention is the valorization of market garden co-products, in particular leek as a biocontrol product.
  • the aim of the invention is to propose a form of leek ensuring that biocontrol effects are obtained, as well as to propose forms of preparation of leek making it possible to obtain said effect and facilitating its application to plant products such as crops, seeds and harvests.
  • the invention proposes a biocontrol product comprising or consisting of leek powder having a particle size less than 700 ⁇ m.
  • leek powder having a particle size less than 700 ⁇ m.
  • the leek powder of the invention can therefore be directly used as a biocontrol product by sprinkling or spraying a product to be protected.
  • biocontrol product we mean a product of biological origin used as a treatment in the protection of plants against diseases of microbial origin and insects.
  • the invention proposes to valorize the green part of the leek because it is a co-product of the leek harvest.
  • the white part of the leek is also active and can be used for the purposes of the invention; it will have the advantage of having greater activity than the green part.
  • white leek powder has an antifungal activity approximately 5 to 10 times greater than green leek powder (results not shown).
  • a mixture of white and green parts of leek can therefore be considered, and the ratio will depend on the percentage of each part in the co-product to be efficientlyzed.
  • the experimental results presented below are based exclusively on leek green powder.
  • the invention proposes to produce an aqueous extract of leek powder according to the invention.
  • a simple aqueous maceration makes it possible to obtain an extract with high antifungal effectiveness, and does not require the use of particular co-solvents or a pH adjustment step.
  • the extract of the invention can therefore be obtained very easily, and with basic equipment available on farms.
  • Leek green extract is active from concentrations of 5 g/L and will preferably be used at a concentration of 10 g/L to 25 g/L.
  • a concentrated leek green extract of approximately 50 g/L can also be considered for diluting before its use as a treatment on plant products.
  • it is suggested to adjust its pH between 3.5 and 5.5, preferably using an organic acid such as acetic acid.
  • the inventors have also demonstrated the synergistic effect of the combination of leek powder according to the invention and other control agents of which it is desired to reduce the doses used for environmental reasons.
  • a synergy has notably been found with copper salts, detergents and lipopeptides exhibiting antimicrobial activity.
  • the invention thus makes it possible to significantly reduce the amounts used of said agents when they are combined with the antifungal effects of leek powder or its extract.
  • the invention also relates to the optimization of the process for obtaining the leek powder and the aqueous extract of the invention.
  • the particle size ⁇ 700pm is essential to obtain an effective antifungal effect with a low dose of leek powder.
  • the use of a powder that is to say a form of particles in the dry state, necessarily implies the drying of the fresh form of the leek before or after its grinding.
  • Drying the leek is in fact a step in the process of obtaining the biocontrol product according to the invention.
  • the inventors have highlighted the importance of this drying step in stabilizing antifungal activity. Consequently, the invention proposes the use of leek in powder form as a biocontrol product and of an extract obtained from this powder.
  • the invention proposes in particular a process for obtaining the biocontrol product comprising or consisting of leek powder with a particle size ⁇ 700pm.
  • This process proposes to optimize the drying stage to maintain the highest possible activity.
  • the drying step can in particular be optimized by previously cutting the fresh parts of the leek into sections or strips, and drying said pre-cut parts to approximately 5% humidity, using temperatures below 70°. C, and for a duration of 24 to 72 hours. Grinding is then carried out so as to obtain the desired particle size.
  • To prepare the extract simply aqueous maceration at room temperature for a period of 2 to 30 minutes of the leek powder thus obtained.
  • the extract can be used with the suspended powder or filtered for ease of use.
  • the green leek leaves are separated and washed before being dried at low or medium temperature. Drying will be done in such a way as to preserve the activity of molecules sensitive to its degradation and the conditions will vary depending on the drying method chosen. According to a non-limiting embodiment, the drying step is carried out using a ventilated dehydrator allowing gradual drying of the leek leaves in less than 72 hours, at a temperature below 70°C and until obtaining a rate preferential humidity of the order of 5%.
  • the leek leaves are then crushed coarsely and then ground indifferently using a hammer mill or a blade mill until reduced to powder form.
  • this grinding is carried out by cycle (generally 3 times 15 sec) with a short rest period to limit heating of the powder and down to a particle size of less than 700 pm.
  • the objective here is to reduce the size of the biomass in order to increase the contact surface with the medium and to achieve an optimal level of extraction of active ingredients, i.e. diffusion of active ingredients from the powder. towards the product to be treated, while retaining the activity of the active ingredients.
  • the invention proposes cutting the leek parts into sections of approximately 1 to 5 cm or into strips of approximately 0.5 to 2 cm wide to guarantee optimal antifungal activity.
  • This cutting step makes it possible to obtain faster drying at low temperature and leads to stabilization of the active forms.
  • the strips or sections are then left to dry for 24 hours to 72 hours in a ventilated dehydrator at a temperature below 70°C and ideally between 30 and 50°C.
  • a ventilated dehydrator at a temperature below 70°C and ideally between 30 and 50°C.
  • it is not recommended to grind the fresh parts, also called "fresh crushed" parts of the leek because in this case the antifungal activity decreases more than significantly, or even risks disappearing.
  • the antifungal activity can be extracted by maceration in water at leek green powder concentrations varying from 10 to 50 g/L in order to obtain a fraction containing active ingredients sufficiently concentrated so as not to add an additional step. . Concentrations of 20 to 25g/L are generally used to consider subsequent dilutions while maintaining a high extraction yield (of the order of 90%) ( Figure 4).
  • the optimal maceration time to preserve antifungal activity is less than 1 hour, and preferably 2 minutes to 30 minutes.
  • Maceration is generally followed by a filtration step under vacuum or at atmospheric pressure in order to eliminate insoluble residues and facilitate the use of the extract. Generally speaking, it is advisable to use the extract quickly after its preparation.
  • Penicillum digitatum, Fusarium oxysporum, Penicillum expansum, Alternaria alternata, Botrytis cinera and/or Trichoderma are cultured on PDA medium for 4 to 5 days at 25 or 30°C before harvesting in a 0.05 Tween solution. %, then adjusted to the concentration of 10 5 spores/ml.
  • the leek powder is weighed then mixed with Potato Dextrose Agar (PDA) medium brought to a temperature between 40 and 50°C in order to obtain powder concentrations varying from 5 to 50 g/L. After homogenization, the mixture is placed in a Petri dish. 10 ⁇ L of spores at a concentration of 10 5 spores/ml are placed in the center of the Petri dish before incubation for 1 to 5 days at room temperature. Antifungal effectiveness is evaluated by measuring the growth diameter using the following formula:
  • % growth inhibition (Negative control diameter - Radial diameter on PDA containing leek powder) *100 / Negative control diameter.
  • the negative control corresponds to a culture on PDA without treatment.
  • the protocol implemented is adapted to phytopathogenic fungi with the ability to adhere to polystyrene surfaces, for example the genera Alternaria or Botrytis. Crystal violet interacts with protein structures and DNA and makes it possible to correlate the coloring intensity with the biomass produced.
  • Leek extract is prepared according to the method described from a powder concentration of 25 g/L.
  • % growth (Absorbance experimental point - Absorbance positive control) x 100/ Absorbance negative control
  • the negative control corresponds to a culture without treatment
  • the positive control corresponds to a culture containing 50% leek extract, sporicidal condition.
  • Mandarins from organic cultivation underwent surface cleaning with clear water then a 1 cm incision was made with a scalpel in the skin of the fruit before inoculating it with 3pL of a suspension comprising 1000 spores of Penicillium Digitatum in a physiological solution containing 0.9% NaCl. Hydrated leek green powder (50 g/L) in a vehicle solution (physiological solution with 0.9% NaCl) or the vehicle solution was introduced into the wound then the fruit was incubated at room temperature in an enclosure. transparent airtight.
  • Halved tomato pulp was inoculated with a mixture comprising 1000 Rhizopus Stolonifer spores.
  • the spores were pre-incubated for 24 hours in a mixture consisting of PDB medium and leek white extract or a vehicle solution (0.9% NaCl) before being inoculated.
  • the tomatoes were incubated in a sealed, transparent plastic container.
  • Mandarin slices 0.5cm thick were inoculated with a suspension of Penicillium Digitatum spores in a physiological solution (1000 spores/slice). The green leek powder was then distributed on the surface of the sliced fruit and then incubated at room temperature in a sealed and transparent plastic container.
  • Broccoli seeds were chosen for their sensitivity to the two pathogens Alternaria, the causative agent of early blight, and Botrytis, the causative agent of gray rot.
  • the broccoli seeds are soaked for 3 minutes in a 2% bleach solution then rinsed 3 times in water.
  • 500 ⁇ L of a solution of Alternaria or Botrytis spores at 10 4 spores/mL diluted in sterile water are added to approximately 70 Broccoli seeds which are infected for 1 hour - 1 hour 30 minutes at room temperature with gentle stirring. After removing the solution, 1 mL of water or extract prepared from an aqueous maceration of powder at 25 g/L is added to the broccoli seeds then left for approximately 4 hours at room temperature.
  • the seeds are placed on the surface of a Petri dish containing 1.5% agar. They are then left to germinate in an enclosure away from light for 2 days. then in room light for another 5 days. After 7 days of cultivation, the seedlings are isolated then measured (stems and roots).
  • the lipopeptides were previously solubilized in the solvents recommended by the suppliers. Briefly, surfactin and Iturin A were solubilized in absolute ethanol at 10 g/L. Fengycin was dissolved at 1 g/L in a phosphate buffer comprising 0.1% DMSO. Caspofungin was solubilized at 10 g/L in distilled water. The growth control conditions were carried out in the presence of adequate quantities of solvents when necessary in order to exclude possible synergistic effects attributable to them. Copper sulfate was dissolved in distilled water at 200 g/L.
  • the different agents were pre-mixed in the following order: water, extract, SDS (if necessary), solvent (if necessary) then lipopeptide.
  • the whole is then mixed with nutrient agar (PDA) then placed in 24-well cell culture plates. After solidification, the media are seeded on the surface with 1000 spores of Alternaria alternata (in solution in a mixture of water and 0.05% Tween 80). The plates are incubated at room temperature for the different durations indicated and then photographed. Where possible, the growth diameter of the fungus was measured.
  • the concentrations of leek extract, lipopeptide and lauryl sulfate selected are subtoxic when these substances are applied individually.
  • Figure 1 presents the effectiveness of the powder dispersed in an agar culture medium against Penicillium digitatum et expansum, Fusarium oxysporum and Alternaria alternata.
  • the radial growth of molds is slowed in the presence of 1 g/L of leek green powder (treatment) showing different sensitivity from one phytopathogen to another, it is completely inhibited from 5 g/L of powder in the agar medium.
  • Figure 3 shows the sporicidal effect of leek extract on Alternaria alternata observed after 4 hours of treatment of a culture medium containing spores, as well as a fungicidal effect obtained after initiation of hyphal elongation ( Figure 3 , panel A).
  • the extract exhibits greater antifungal activity if added to spores and that this effectiveness decreases when the extract is added after germination and initiation of mold growth.
  • panel B thus shows a complete inhibition of the germination of Alternaria spores when 12.5% of extract is added to the culture medium whereas at this concentration, growth is only inhibited by approximately 50 % at more advanced stages of development (germ tubes, early hyphae and late hyphae). Similarly, a concentration of 25% extract no longer allows total inhibition of growth on late hyphae.
  • Figure 4 shows the protective effects of leek powder sprinkled on slices of clementines infected with Penicillium digitatum, then left at room temperature for 4 to 5 days (see panel A). Similar observations are made if the aqueous extract of leek is applied to infected clementines by introducing the spores at the level of an incision ( Figure 4, panel B). Protection of tomatoes infected by Rhizopus stoloniferes was also observed when the extract was co-applied with the spores on tomatoes ( Figure 4, panel C).
  • the extract can be formulated in combination with different compounds which potentiate its activity.
  • These may, for example, be substances capable of destabilizing the cell wall of molds (Fait et al., 2019; Gonçalves et al., 2017; Jahan et al., 2020). These combinations can reduce the use of biomass and/or antifungal agents used for biocontrol in agriculture. i) Combination with detergents
  • the extract can be used in reduced concentrations when combined with detergents. These may in particular be anionic detergents.
  • detergents may in particular be anionic detergents.
  • the extract concentrations required to achieve maximum antifungal activity can be reduced by 10 times the concentration needed to achieve the same effect by one treatment. consisting of using the extract alone ( Figure 6, panel A).
  • Cationic detergents can also be used to form effective antifungal treatment combinations with leek extract.
  • CTAB cetyltrimethylammonium bromide
  • the negative ecotoxic profile of CTAB can therefore be reduced thanks to the extract of the invention, particularly if the use of this detergent proves necessary for application as a control agent.
  • Lipopeptides are peptides with antimicrobial properties of interest in the field of biocontrol. However, their use is currently hampered by the high quantities of peptides that must be used to achieve a significant antifungal effect leading to excessive operating costs (Comont et al., 2021).
  • the aqueous extract of the invention can be used to potentiate the effects of lipopeptides having biocontrol properties.
  • the aqueous extract of leek powder potentiates the antifungal effects of surfactin.
  • surfactin used as treatment alone at the concentrations studied does not produce any significant antifungal effect.
  • surfactin allows an additional gain in antifungal effectiveness (growth of the mycelium radial reduced by 40%) compared to the combination of the aqueous extract ( Figure 7, panel B).
  • a triple combination of leek extract, detergent and lipopeptides significantly reduces the concentrations of lipopeptides and extract required to produce an antifungal effect (Fig. 10 and 11). Indeed, these substances have been used at sub-toxic concentrations allowing some growth of A alternata when tested alone, but result in a significant reduction in the germination of the spores and the growth of their hyphae when they are combined.
  • the aqueous extract of leek powder can be combined with biocontrol products such as copper salts or lipopeptides, detergents in particular anionic detergents, organic acids, in particular acetic acid allowing a gain of antifungal effectiveness while reducing the doses of extract and combination agent.
  • biocontrol products such as copper salts or lipopeptides, detergents in particular anionic detergents, organic acids, in particular acetic acid allowing a gain of antifungal effectiveness while reducing the doses of extract and combination agent.
  • Figure 12 shows the impact of the cutting step (Panel A) and the drying temperature (Panel B) on the antifungal activity evaluated by measuring the growth of the phytopathogenic mold Alternaria by quantification with crystal violet.
  • the leek leaves are cut using the indicated approaches, then subjected to the following stages of the process (drying at 40°C, grinding and extraction).
  • the results show that with an extract prepared from dried strips or sections, no growth is observable from 6.25% extract in a culture medium.
  • panel A “fresh crushed”
  • Figure 12 panel B shows an absence of growth of Alternaria treated with an extract prepared from sections dried at 30 and 40°C from 6.25% extract while this inhibition is observable at from 25% extract prepared from sections dried at 60°C. Drying at a moderate temperature, such as 30° to 50° C, therefore leads to a humidity level of around 5%, ensuring optimal antifungal activity.
  • additional experiments highlighted the loss of antifungal activity of leek powder stored in a humidity-saturated environment. On the contrary, storing leek powder in a dry environment and at a humidity percentage of around 5% allows the antifungal activity to be retained for months. In particular, almost no loss of activity was noted after storage at 4°C, 5% humidity for 36 months.
  • Figure 13 shows the impact of the concentration of the extract, in particular the concentration of dry mass used for the preparation of the extract and the antifungal activity. Concentrations of 10 to 20g of leek powder per liter of solvent show an activity of around 90% and are therefore preferred for making the extract. iii) Effect of the duration of maceration of the extract

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Abstract

The present invention proposes a biocontrol product comprising or consisting of a leek powder having a particle size of less than 700 µm. The leek used in the biocontrol product is derived from the co-product of the harvesting of leek and exhibits a very high antifungal activity when it is brought into contact with an agricultural product to be protected, such as a seed, a crop or a fruit that has been harvested. The invention also relates to aqueous extract obtained from the biocontrol product of the invention and to an optimised method for obtaining said biocontrol product. Finally, the invention also proposes the combined use of a biocontrol agent, such as copper salts, lipopeptides and detergents, with the biocontrol product of the invention and in order to obtain an antifungal synergistic effect.

Description

PRODUIT DE BIOCONTROLE A PARTIR DE COPRODUIT DE POIREAU BIOCONTROL PRODUCT FROM LEEK CO-PRODUCT
Domaine de l’invention Field of the invention
L’invention porte sur le domaine des molécules de biocontrôle et la valorisation de déchets agricoles. L’invention porte notamment sur la valorisation du coproduit de poireau comme produit de biocontrôle, et son procédé d’obtention. The invention relates to the field of biocontrol molecules and the valorization of agricultural waste. The invention relates in particular to the valorization of the leek co-product as a biocontrol product, and its process for obtaining it.
Etat de l’art State of the art
La culture des céréales, des fruits et légumes est sujette à des attaques par des nuisibles (insectes, mauvaises herbes, microorganismes...) qui affectent les rendements des récoltes et réduit ainsi les gains des producteurs. Afin de pallier à ces inconvénients, les agriculteurs utilisent régulièrement pour ne pas dire massivement des pesticides afin de protéger les cultures et ainsi augmenter leurs rendements. Pour autant l’utilisation des pesticides n’est pas sans risques sur la santé ou la pérennité des sols cultivés. De plus leur sélectivité fait également défaut, les nuisibles sont certes détruits efficacement, mais d’autres espèces d’insectes ou de microorganismes utiles aux plantes peuvent être affectés. Il est à noter que depuis leur utilisation, certains pesticides sont dorénavant interdits à la vente. The cultivation of cereals, fruits and vegetables is subject to attacks by pests (insects, weeds, microorganisms, etc.) which affect crop yields and thus reduce producers' profits. In order to overcome these disadvantages, farmers use pesticides regularly, if not massively, to protect crops and thus increase their yields. However, the use of pesticides is not without risks to the health or sustainability of cultivated soils. In addition, their selectivity is also lacking, pests are certainly destroyed effectively, but other species of insects or microorganisms useful to plants can be affected. It should be noted that since their use, certain pesticides are now prohibited for sale.
Pour remédier aux défauts des pesticides, les agriculteurs ont cherché des alternatives et se sont tournés vers des produits dits de biocontrôle, plus sélectifs moins toxiques pour l’environnement. Le plus souvent il s’agit de produits naturels présents dans des plantes ou des microorganismes, dans la demande WO2022047396 il est démontré que des compositions microbiennes présentent des effets bénéfiques sur le plan agricole. Bien que performants, la production de produits naturels par les microorganismes reste encore faible et les quantités dont les cultures ont besoin pour être protégées peuvent ne pas suffire. To remedy the shortcomings of pesticides, farmers looked for alternatives and turned to so-called biocontrol products, which are more selective and less toxic to the environment. Most often these are natural products present in plants or microorganisms, in application WO2022047396 it is demonstrated that microbial compositions have beneficial effects on the agricultural level. Although efficient, the production of natural products by microorganisms still remains low and the quantities that crops need to be protected may not be sufficient.
Dans la demande WO2021236799 il est fait référence à une composition de lutte biologique à base d’une minicellule intacte contenant un acide nucléique qui cible un produit de transcription codant pour un polypeptide et un procédé pour lutter contre des nuisibles et des pathogènes avec de nouveaux systèmes et compositions pour administrer des molécules d'ARN au sein des cultures. Là encore l’utilisation d’une minicellule intacte bien qu’efficace peut se heurter à des soucis de stabilité d’utilisation au sein des sols. In application WO2021236799 reference is made to a biological control composition based on an intact minicell containing a nucleic acid which targets a transcription product encoding a polypeptide and a method for combating pests and pathogens with novel systems and compositions for delivering RNA molecules into cultures. Here again, the use of an intact minicell, although effective, may encounter problems of stability of use within the soil.
Ainsi il y a un besoin évident d’alternative aux pesticides et les produits de biocontrôle sont une de ces alternatives solutionnant les inconvénients desdits pesticides. Pour autant la quantité d’agents de biocontrôle obtenue et la stabilité de ceux-ci reste un problème que l’on se doit de résoudre pour en faire un usage quotidien impactant de façon positive le rendement des cultures tout en préservant celles-ci et l’environnement. So there is an obvious need for an alternative to pesticides and biocontrol products are one of these alternatives solving the disadvantages of said pesticides. However, the quantity of biocontrol agents obtained and their stability remains a problem that must be resolved in order to make daily use of them, having a positive impact on crop yield while preserving them and the 'environment.
En particulier, il existe un besoin pour des agents de biocontrôle effectifs pour faire face aux maladies fongiques impliquées dans de nombreuses maladies de plantes, et à l’origine de pertes importantes de production. Par exemple, des maladies telles que la pourriture grise, l’alternariose, et les fusarioses affectent différentes productions végétales, et ceci de la semence au produit post-récolte. In particular, there is a need for effective biocontrol agents to deal with fungal diseases involved in many plant diseases, and causing significant production losses. For example, diseases such as gray rot, early blight, and fusarium wilt affect different plant production, from seed to post-harvest product.
Les extraits végétaux permettent de répondre au moins partiellement à ces besoins. Par exemple, la famille allium, et notamment l’ail est connu depuis de nombreuses années pour ces effets antibactériens, ainsi que son activité antifongique et insecticide. Son efficacité ayant largement été mise en évidence, l’extrait d’ail est maintenant reconnu en France dans la liste des produits phytopharmaceutiques de biocontrôle, au titre de l’article L. 253-5 et L. 253-7 du code rural et de la pêche maritime. L’extrait d’ail est commercialisé dans des concentrations de 45%p/p comme produit de biocontrôle. Plant extracts make it possible to at least partially meet these needs. For example, the allium family, and particularly garlic, has been known for many years for its antibacterial effects, as well as its antifungal and insecticidal activity. Its effectiveness having been widely demonstrated, garlic extract is now recognized in France in the list of phytopharmaceutical biocontrol products, under Article L. 253-5 and L. 253-7 of the rural and maritime fishing code. Garlic extract is marketed in concentrations of 45%w/w as a biocontrol product.
Il reste toutefois souhaitable d’avoir d’autres produits de biocontrôle permettant de lutter efficacement contre les maladies fongiques et les moisissures aux différentes étapes de la production agricole. Il est également souhaitable d’avoir des nouveaux agents de biocontrôle accessibles à des grands volumes, à un bas coût, et sans monopoliser les terrains agricoles pour leur production. However, it remains desirable to have other biocontrol products to effectively combat fungal diseases and molds at different stages of agricultural production. It is also desirable to have new biocontrol agents accessible in large volumes, at a low cost, and without monopolizing agricultural land for their production.
Résumé de l’invention Summary of the invention
Un but de l’invention est donc de proposer un nouveau produit de biocontrôle efficace contre les maladies fongiques, productible en grands volumes et à un prix modéré. An aim of the invention is therefore to propose a new biocontrol product effective against fungal diseases, producible in large volumes and at a moderate price.
A cette fin l’invention propose un produit de biocontrôle comprenant ou étant constitué de la poudre de poireau (Allium porrum) dont la granulométrie moyenne est égale ou inférieure à 700 pim, et de préférence comprise entre 10 pm et 700 pm. La granulométrie moyenne de la poudre peut également être de 90 à 500pm, de 90pm à 300 pm, ou préférablement 90 pm à 180 pm. Dans un mode de réalisation la granulométrie est comprise entre 90 et 700 pm.To this end, the invention proposes a biocontrol product comprising or consisting of leek powder (Allium porrum) whose average particle size is equal to or less than 700 pm, and preferably between 10 pm and 700 pm. The average particle size of the powder can also be from 90 to 500 pm, from 90 pm to 300 pm, or preferably 90 pm to 180 pm. In one embodiment the particle size is between 90 and 700 pm.
En effet, il est le mérite des inventeurs d’avoir démontré que le poireau sec sous forme de poudre avec une granulométrie < à 700 pm présente des propriétés antifongiques contre un spectre significatif de moisissures pathogènes et leurs spores. De manière surprenante, les inventeurs ont constaté qu’à une même dose de poudre de poireau testé, une granulométrie supérieure à 700 pm limite fortement l’activité antifongique et n’empêche pas la croissance des moisissures. Indeed, it is the merit of the inventors to have demonstrated that dry leek in powder form with a particle size <700 pm presents antifungal properties against a significant spectrum of pathogenic molds and their spores. Surprisingly, the inventors found that at the same dose of leek powder tested, a particle size greater than 700 pm strongly limits the antifungal activity and does not prevent the growth of mold.
L’effet antifongique peut être obtenu par l’utilisation de la poudre de poireau mise en contact directement avec un produit agricole à protéger, tel qu’une semence, une culture ou un fruit récolté. La poudre de poireau selon l’invention constitue donc à elle-même un produit de biocontrôle, ou bien elle peut être incorporée dans une formulation comprenant des excipients, des conservateurs et/ou d’autres principes actifs, soit être utilisé sous forme d’extrait. The antifungal effect can be obtained by using leek powder placed in direct contact with an agricultural product to be protected, such as a seed, a crop or a harvested fruit. The leek powder according to the invention therefore constitutes in itself a biocontrol product, or it can be incorporated into a formulation comprising excipients, preservatives and/or other active ingredients, or be used in the form of extract.
Le produit de biocontrôle selon l’invention est issu de la partie supérieure et/ou de la partie inférieure du poireau. La partie supérieure correspond aux feuilles de la partie verte du poireau et la partie inférieure correspond aux feuilles de partie blanche du poireau valorisée typiquement comme aliment. The biocontrol product according to the invention comes from the upper part and/or the lower part of the leek. The upper part corresponds to the leaves of the green part of the leek and the lower part corresponds to the leaves of the white part of the leek typically valued as food.
Avantageusement, le produit de biocontrôle de l’invention est issu du coproduit de la récolte de poireau, et est composé essentiellement, majoritairement ou exclusivement de la partie verte. Il sera ainsi possible de valoriser un déchet végétal dont la source est pérenne et abondante. En effet, la production annuelle de poireau en France est d’environ 165 000 tonnes et on estime que 15% ou 20% de la production est perdue comme coproduit résultant de l’épluchage post-récolte. La présente invention permet donc de valoriser comme produit de biocontrôle cette partie de la récolte du poireau qui est actuellement inexploitée. Advantageously, the biocontrol product of the invention comes from the co-product of the leek harvest, and is composed essentially, mainly or exclusively of the green part. It will thus be possible to recycle plant waste whose source is perennial and abundant. Indeed, the annual production of leek in France is around 165,000 tonnes and it is estimated that 15% or 20% of production is lost as a co-product resulting from post-harvest peeling. The present invention therefore makes it possible to promote as a biocontrol product this part of the leek harvest which is currently unexploited.
Afin de faciliter l’application du produit de biocontrôle, l’invention propose d’effectuer un extrait aqueux à partir de la poudre de poireau décrite ci-avant. Avantageusement, un simple extrait aqueux présente une grande activité antifongique lorsqu’il est mis en contact avec le produit à traiter. D’ailleurs, à la différence des extraits d’ail, l’extrait aqueux de l’invention ne présente pas une activité antifongique lorsqu’il se trouve à distance du produit à traiter. In order to facilitate the application of the biocontrol product, the invention proposes to produce an aqueous extract from the leek powder described above. Advantageously, a simple aqueous extract has great antifungal activity when brought into contact with the product to be treated. Moreover, unlike garlic extracts, the aqueous extract of the invention does not exhibit antifungal activity when it is at a distance from the product to be treated.
Dans un mode de réalisation, l’invention propose un extrait aqueux dont la concentration de poudre de poireau sur volume de solvant est comprise entre 5 g/L et 50 g/L, préférablement 10 g/Là 25 g/L. En particulier, une concentration comprise entre 10 g et 50 g de poudre de poireau pour 1 L d’eau permet d’extraire environ 60 à 90 % de l’activité antifongique de la poudre. L’extrait peut être utilisé avec la poudre de poireau en suspension dans l’eau ou comme un filtrat afin de faciliter l’utilisation de l’extrait. In one embodiment, the invention provides an aqueous extract whose concentration of leek powder per volume of solvent is between 5 g/L and 50 g/L, preferably 10 g/L to 25 g/L. In particular, a concentration of between 10 g and 50 g of powder leek for 1 L of water extracts approximately 60 to 90% of the antifungal activity of the powder. The extract can be used with leek powder suspended in water or as a filtrate to facilitate the use of the extract.
Le pH de l’extrait aqueux simple est compris entre 6 et 7 sans ajustement de pH, notamment entre 6,5 et 6,8 et présente une activité antifongique. De préférence, le pH de l’extrait est compris entre 3,5 et 5,5, et de préférence entre 3,7 et 4,7. L’activité antifongique peut être ainsi augmentée significativement. Avantageusement, l’extrait comprend un acide organique, tel que l’acide acétique, pour acidifier le pH et améliorer d’avantage l’activité antifongique.The pH of the simple aqueous extract is between 6 and 7 without pH adjustment, in particular between 6.5 and 6.8 and exhibits antifungal activity. Preferably, the pH of the extract is between 3.5 and 5.5, and preferably between 3.7 and 4.7. Antifungal activity can thus be significantly increased. Advantageously, the extract comprises an organic acid, such as acetic acid, to acidify the pH and further improve the antifungal activity.
L’invention concerne également une composition de biocontrôle, insecticide ou antifongique comprenant un produit de biocontrôle selon l’invention ou un extrait aqueux dudit produit de biocontrôle. The invention also relates to a biocontrol, insecticidal or antifungal composition comprising a biocontrol product according to the invention or an aqueous extract of said biocontrol product.
De manière avantageuse, les inventeurs ont mis en évidence l’effet synergique de la poudre de poireau ou de son extrait selon l’invention avec d’autres agents de biocontrôle, tel que les sels de cuivre, les détergents cationiques et anioniques, les lipopeptides et l’acide acétique. L’invention propose donc une composition comprenant un produit de biocontrôle selon l’invention ou un extrait aqueux dudit produit de biocontrôle et comprenant également l’un des composés ci-après ou toute combinaison de ces composés : Advantageously, the inventors have demonstrated the synergistic effect of leek powder or its extract according to the invention with other biocontrol agents, such as copper salts, cationic and anionic detergents, lipopeptides. and acetic acid. The invention therefore proposes a composition comprising a biocontrol product according to the invention or an aqueous extract of said biocontrol product and also comprising one of the following compounds or any combination of these compounds:
-un sel de cuivre choisi parmi le sulfate cuivre, l’oxyde cuivreux, l’hydroxyde de cuivre, l’oxychlorure de cuivre, le sulfate de cuivre tribasique, l’acétate de cuivre, le tallate de cuivre et le carbonate de cuivre déployé ou leurs mélanges, et permettant d’envisager une réduction d’au moins par 2 les quantités utilisées conventionnellement dans le traitement des cultures par le cuivre ; -a copper salt chosen from copper sulfate, cuprous oxide, copper hydroxide, copper oxychloride, tribasic copper sulfate, copper acetate, copper tallate and expanded copper carbonate or their mixtures, and making it possible to envisage a reduction of at least by 2 the quantities conventionally used in the treatment of crops with copper;
- un tensioactif antiseptique ou désinfectant, de préférence un composé tensio-actif anionique par exemple le lauryl sulfate de sodium, et/ou un tensio-actif cationique par exemple le bromure de cétrimonium, et permettant d’envisager une réduction d’au moins par 5 de l’utilisation de la biomasse de co-produit de poireau et par 2 la quantité de détergent requise ;- an antiseptic or disinfectant surfactant, preferably an anionic surfactant compound for example sodium lauryl sulfate, and/or a cationic surfactant for example cetrimonium bromide, and making it possible to envisage a reduction of at least by 5 of the use of leek co-product biomass and by 2 the quantity of detergent required;
- un composé de type lipopeptide présentant des propriétés antimicrobiennes, de préférence une activité antifongique, par exemple la caspofungine, ou les surfactines, les iturines, et les fengycines produites par différentes souches de Bacillus sp, et permettant d’envisager une réduction d’au moins par 5 l’utilisation de la biomasse de co-produit de poireau tout en réduisant d’au moins 2 fois les concentrations requises de lipopeptides pour atteindre un effet antifongique. - a lipopeptide type compound having antimicrobial properties, preferably antifungal activity, for example caspofungin, or surfactins, iturins, and fengycins produced by different strains of Bacillus sp, and making it possible to envisage a reduction of at less by 5 the use of leek co-product biomass while reducing by at least 2 times the required concentrations of lipopeptides to achieve an antifungal effect.
- un acide organique choisi parmi l’acide acétique, l’acide propionique ou leurs mélanges et permettant d’envisager une réduction d’au moins par 5 l’utilisation de la biomasse de coproduit de poireau tout en réduisant d’au moins 2 fois les concentrations requises de pour atteindre un effet antifongique. - an organic acid chosen from acetic acid, propionic acid or mixtures thereof and making it possible to envisage a reduction of at least 5 times the use of leek co-product biomass while reducing by at least 2 times the concentrations required to achieve an antifungal effect.
Bien entendu, l’invention concerne également l’utilisation combiné du produit de biocontrôle de l’invention ou de l’extrait aqueux de l’invention avec l’un des composés cités ci-avant et leurs mélanges, notamment lorsqu’ils sont appliqués comme traitement antifongique sur des cultures, semences et/ou des végétaux. Of course, the invention also relates to the combined use of the biocontrol product of the invention or of the aqueous extract of the invention with one of the compounds cited above and their mixtures, in particular when they are applied as an antifungal treatment on crops, seeds and/or plants.
En raison de l’effet synergique du produit de biocontrôle de l’invention avec d’autres produits de biocontrôle, la concentration respective du sel de cuivre, du tensioactif antiseptique et/ou du composé lipopeptide présente dans la composition est inférieure à la dose active requise pour l’utilisation seule desdits composés en tant que produits de biocontrôle. Des concentrations antifongiques efficaces peuvent donc être envisagées à partir de 0,5% à 5% m/V (5 à 50g/L si V= 1 L), préférablement 1% à 2.5% (10 g/L à 25 g/L si V= 1 L) pour la poudre de vert de poireau selon l’invention ou l’extrait aqueux issu de ladite concentration. La poudre de poireau peut être également associée à des composés tensioactifs tel que le lauryl sulftate de sodium à une quantité comprise entre 0,01 % à 0.1 % de la masse de poudre de poireau comprise dans la composition de biocontrôle. La poudre de poireau peut être également associée à des composés fongicides tels que lessels de cuivre pouvant être présent à une quantité comprise entre 5% à 20% de la masse de poudre de poireau comprise dans la composition biocontrôle La poudre de poireau peut être également associée à un mélange de fongicides et de tensioactifs aux concentrations précitées. Due to the synergistic effect of the biocontrol product of the invention with other biocontrol products, the respective concentration of the copper salt, the antiseptic surfactant and/or the lipopeptide compound present in the composition is lower than the active dose required for the sole use of said compounds as biocontrol products. Effective antifungal concentrations can therefore be considered from 0.5% to 5% m/V (5 to 50g/L if V= 1 L), preferably 1% to 2.5% (10 g/L to 25 g/L if V= 1 L) for the leek green powder according to the invention or the aqueous extract resulting from said concentration. Leek powder can also be combined with surfactant compounds such as sodium lauryl sulfate at a quantity of between 0.01% to 0.1% of the mass of leek powder included in the biocontrol composition. Leek powder can also be associated with fungicidal compounds such as copper salts which may be present in a quantity between 5% to 20% of the mass of leek powder included in the biocontrol composition. Leek powder can also be associated to a mixture of fungicides and surfactants at the aforementioned concentrations.
De manière empirique, l’utilisation combinée de l’extrait de l’invention avec un sel de cuivre sur une culture permet d’appliquer une dose de cuivre inférieure à 4 kg/ha/an (dose autorisée par an tel que préconisé par la Commission Européenne), et de préférence inférieure à 3 kg/ha/an ou à 2 kg/ha/an. La dose par application de sel de cuivre pourra bien entendu être réduite également par au moins un facteur 2. Empirically, the combined use of the extract of the invention with a copper salt on a crop makes it possible to apply a dose of copper less than 4 kg/ha/year (dose authorized per year as recommended by the European Commission), and preferably less than 3 kg/ha/year or 2 kg/ha/year. The dose per application of copper salt can of course also be reduced by at least a factor of 2.
Dans des modes de réalisations préférés, la composition ou utilisation comporte l’une des combinaisons ci-après : In preferred embodiments, the composition or use comprises one of the following combinations:
- un extrait aqueux selon l’invention, du sulfate de cuivre et un tensioactif choisi parmi le lauryl sulfate de sodium et le bromure de cétrimonium ; - an aqueous extract according to the invention, copper sulfate and a surfactant chosen from sodium lauryl sulfate and cetrimonium bromide;
- un extrait aqueux selon l’invention, du lauryl sulfate de sodium, et un lipopeptide choisi parmi l’iturine, la surfactine, la fengycine ou leurs mélanges. - an aqueous extract according to the invention, sodium lauryl sulfate, and a lipopeptide chosen from iturin, surfactin, fengycin or their mixtures.
La composition de l’invention est sous forme liquide, soit peut-être présentée sous forme d’une poudre à incorporer dans un solvant aqueux avant son utilisation, soit sous forme de kit comprenant les différents agents de biocontrôle à mélanger et à dissoudre dans l’eau dans un ordre prédéfini pour son utilisation. The composition of the invention is in liquid form, either perhaps presented in the form of a powder to be incorporated into an aqueous solvent before its use, or in the form of a kit comprising the different biocontrol agents to be mixed and dissolved in the water in a predefined order for its use.
L’invention propose l’utilisation d’un produit de biocontrôle selon l’invention, d’un extrait issu d’un produit de biocontrôle selon l’invention et/ou de la composition selon l’invention à des fins de biocontrôle, d’insecticide ou antifongique. En particulier, l’invention propose ladite utilisation sur des semences, des cultures ou des végétaux tels que des fruits ou légumes post-récoltes.The invention proposes the use of a biocontrol product according to the invention, of an extract from a biocontrol product according to the invention and/or of the composition according to the invention for biocontrol purposes, insecticide or antifungal. In particular, the invention proposes said use on seeds, crops or plants such as post-harvest fruits or vegetables.
L’invention concerne également une semence recouverte par pelliculage ou pulvérisation d’un produit de biocontrôle, un extrait ou une composition selon l’invention. The invention also relates to a seed covered by film coating or spraying with a biocontrol product, an extract or a composition according to the invention.
L’invention concerne également un procédé d’obtention d’un produit de biocontrôle selon l’invention, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : The invention also relates to a process for obtaining a biocontrol product according to the invention, said process comprising the following steps:
1 ) Récolte des parties vertes ou vertes et blanches du poireau ; 1) Harvesting the green or green and white parts of the leek;
2) Découpe des parties selon 1 ) ; 2) Cutting of the parts according to 1);
3) Séchage des dites parties du poireau ; 3) Drying of said parts of the leek;
4) Broyage des parties après séchage pour obtenir une granulométrie moyenne4) Grinding the parts after drying to obtain an average particle size
< à 700 pim, et de préférence comprise entre 10 pm et 700 pm, préférablement 90 pm et 500 pm, encore plus préférablement 90 pm et 180 pm. <700 pm, and preferably between 10 pm and 700 pm, preferably 90 pm and 500 pm, even more preferably 90 pm and 180 pm.
5) Optionnellement Tamisage de l’extrait obtenu à l’étape 4. 5) Optionally Sieving the extract obtained in step 4.
De manière avantageuse, l’invention propose d’optimiser l’étape de séchage de l’obtention dudit extrait par une ou toutes les actions ci-après : -découpe en tronçons ou en lamelles des parties vertes ou vertes et blanches du poireau avant l’étape 2) séchage. De préférences les tronçons sont d’environ 1 à 5 cm, et les lamelles de 0,5 cm par 2 cm. Au contraire une perte d’activité est observée lorsque les parties de poireau sont directement mises à sécher. Advantageously, the invention proposes to optimize the drying step of obtaining said extract by one or all of the following actions: -cutting the green or green and white parts of the leek into sections or strips before step 2) drying. Preferably the sections are approximately 1 to 5 cm, and the strips are 0.5 cm by 2 cm. On the contrary, a loss of activity is observed when the leek parts are directly dried.
-l’étape 2) de séchage est réalisée à une température inférieure à 70°C, de préférence inférieure à 60°C et de manière plus préférentielle à une température comprise entre 30 et 50° C ou entre 30 et 40°C. Au contraire, une perte d’activité est observée avec une température de séchage supérieure à 70°C. -drying step 2) is carried out at a temperature below 70°C, preferably below 60°C and more preferably at a temperature between 30 and 50°C or between 30 and 40°C. On the contrary, a loss of activity is observed with a drying temperature above 70°C.
- l’étape 2) de séchage est réalisée pour une durée de séchage variant d’environ 24h à 72h, au moyen d’un déshydrateur ventilé. Avantageusement, l’étape de séchage peut être ainsi effectuée avec un moyen disponible chez les exploitations agricoles, et de sorte à conserver une activité optimale du produit de biocontrôle de l’invention. - drying step 2) is carried out for a drying time varying from approximately 24 hours to 72 hours, using a ventilated dehydrator. Advantageously, the drying step can thus be carried out with a means available on farms, and so as to maintain optimal activity of the biocontrol product of the invention.
- l’étape 2) de séchage est réalisée jusqu’à obtenir une teneur en humidité de l’ordre du 5% (± 1 % ou 2%) et de sorte à stabiliser les composants présentant une activité antimicrobienne dans le produit de biocontrôle de l’invention. - drying step 2) is carried out until a moisture content of the order of 5% (± 1% or 2%) is obtained and so as to stabilize the components exhibiting antimicrobial activity in the biocontrol product. the invention.
Le procédé de l’invention comporte une étape d’extraction aqueuse afin d’obtenir l’extrait aqueux de la poudre de poireau de l’invention. De préférence, la durée de l'étape d’extraction est inférieure à 60 minutes, et de préférence est comprise entre 2 et 30 minutes. The process of the invention comprises an aqueous extraction step in order to obtain the aqueous extract of the leek powder of the invention. Preferably, the duration of the extraction step is less than 60 minutes, and preferably is between 2 and 30 minutes.
Optionnellement, le procédé comporte également une étape d’ajustement du pH entre 3.5 et 5.5, de préférence 3.7 à 4.7 par ajout d’un acide organique tel que l’acide acétiqueOptionally, the process also includes a step of adjusting the pH between 3.5 and 5.5, preferably 3.7 to 4.7 by adding an organic acid such as acetic acid.
Optionnellement, le procédé comporte une étape de filtration pour recueillir un filtrat de ladite extraction et faciliter ainsi l’utilisation de l’extrait. L’extrait non filtré pourra être utilisé également avec la poudre en suspension. Optionally, the process includes a filtration step to collect a filtrate of said extraction and thus facilitate the use of the extract. The unfiltered extract can also be used with the suspended powder.
Définitions Definitions
Dans la présente invention, on entend par poudre une forme de la matière constituée par des particules solides sèches plus au moins fines, en état libre ou aggloméré. In the present invention, powder means a form of material consisting of more or less fine dry solid particles, in a free or agglomerated state.
Par partie blanche ou inférieure du poireau, ou par blanc de poireau on entend les feuilles de couleur blanche d’Allium porrum connu aussi sous le nom d’ Allium ampeloprasum var. porrum.By white or lower part of the leek, or by leek white we mean the white leaves of Allium porrum also known as Allium ampeloprasum var. porrum.
Par partie verte ou supérieure du poireau, ou par vert du poireau on entend les feuilles de couleur verte dAllium porrum connu aussi sous le nom d’Allium ampeloprasum var. porrum.By green or upper part of the leek, or by green of the leek we mean the green leaves of Allium porrum also known as Allium ampeloprasum var. porrum.
Sur les figures, on entend par traitement l’utilisation de la poudre de poireau ou de l’extrait aqueux selon l’invention. In the figures, treatment means the use of leek powder or the aqueous extract according to the invention.
Par extrait aqueux on entend le liquide d’une macération de la poudre de poireau dans l’eau éventuellement filtré, et sa concentration est exprimée comme la quantité de poudre de poireau par volume de solvant utilisé dans ladite macération, et avant filtration. Dans la partie expérimentale, l’extrait aqueux est obtenu à partir de la poudre de vert de poireau sans que cela soit limitatif pour l’invention. By aqueous extract we mean the liquid from a maceration of leek powder in water, possibly filtered, and its concentration is expressed as the quantity of leek powder per volume of solvent used in said maceration, and before filtration. In the experimental part, the aqueous extract is obtained from leek green powder without this being limiting for the invention.
Figures Figures
Fig. 1 Activité antifongique de la poudre de vert de poireau selon l’invention sur des phytopathogènes fréquents. Fig. 2 Impact de la granulométrie sur l’activité antifongique. Granulométries supérieures à 700 pm (A), comprises entre 180 et 700 pm (B), 90 et 180 pm (C) et inférieures à 90 pm (D).Fig. 1 Antifungal activity of leek green powder according to the invention on common phytopathogens. Fig. 2 Impact of particle size on antifungal activity. Particle sizes greater than 700 pm (A), between 180 and 700 pm (B), 90 and 180 pm (C) and less than 90 pm (D).
Fig. 3 (A) Effet sporicide et fongicide de l’extrait de poireau sur Alternaria. (B) Efficacité antifongique en fonction du stade de croissance. Fig. 3 (A) Sporicidal and fungicidal effect of leek extract on Alternaria. (B) Antifungal efficacy as a function of growth stage.
Fig. 4 Traitement post-récolte de fruits infectés. (A) Traitement de clémentines par la poudre de vert de poireau, (B) traitement de clémentines par l’extrait aqueux, et (C) traitement de tomates par l’extrait aqueux. Fig. 4 Post-harvest treatment of infected fruit. (A) Treatment of clementines with leek green powder, (B) treatment of clementines with the aqueous extract, and (C) treatment of tomatoes with the aqueous extract.
Fig. 5 Traitement de semences de brocoli par un extrait aqueux de vert de poireau. (A) Des graines de brocoli ont été infectées par des spores d’ Alternaria alternate ou Botrytis cinera puis traitées par l’extrait de vert de poireau avant germination et croissance pendant 7 jours. (B) Mesure des plantules à 7 jours Fig. 5 Treatment of broccoli seeds with an aqueous extract of leek green. (A) Broccoli seeds were infected with spores of Alternaria alternate or Botrytis cinera then treated with leek green extract before germination and growth for 7 days. (B) Measurement of seedlings at 7 days
Fig. 6 Activité antifongique de l’extrait aqueux en combinaison avec un détergent. (A) Extrait + détergent anionique, lauryl sulfate de sodium, (B) Extrait 50g/L dilué par 5 ou 10 + détergent cationique CTAB. Les puits ont été ensemencés avec une souche d’A. Alternata pour une incubation à température ambiante pendant 5 jours. Fig. 6 Antifungal activity of the aqueous extract in combination with a detergent. (A) Extract + anionic detergent, sodium lauryl sulfate, (B) Extract 50g/L diluted by 5 or 10 + cationic detergent CTAB. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 5 days.
Fig. 7 Activité antifongique de l’extrait aqueux en combinaison avec un produit de biocontrôle. (A) Extrait + sulfate de cuivre, (B) Extrait 50g/L dilué par 5 ou 10 + un lipopeptide, surfactine (Bacillus Subtilis). Les puits ont été ensemencés avec une souche d’A. Alternata pour une incubation à température ambiante pendant 4 à 6 jours. Fig. 7 Antifungal activity of the aqueous extract in combination with a biocontrol product. (A) Extract + copper sulfate, (B) Extract 50g/L diluted by 5 or 10 + a lipopeptide, surfactin (Bacillus Subtilis). The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 4 to 6 days.
Fig. 8 Impact du pH sur l’activité antifongique de l’extrait aqueux. (A) Effet du pH du milieu de culture. (B) Activité antifongique de l’extrait aqueux préparé dans l’eau à2 mM d’acide acétique (0,012%). Fig. 8 Impact of pH on the antifungal activity of the aqueous extract. (A) Effect of culture medium pH. (B) Antifungal activity of the aqueous extract prepared in water with 2 mM acetic acid (0.012%).
Fig. 9 Effets antifongiques combinés de l’extrait aqueux avec un détergent (0,01 % lauryl sulfate) et du sulfate de cuivre. Concentration initiale de l’extrait 50g/L. Les puits ont été ensemencés avec une souche d’A. Alternata pour une incubation à température ambiante de 3 jours. Fig. 9 Combined antifungal effects of aqueous extract with detergent (0.01% lauryl sulfate) and copper sulfate. Initial concentration of the extract 50g/L. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 3 days.
Fig. 10 Effets antifongiques combinés de l’extrait aqueux avec un détergent (lauryl sulfate 0,01 %) et un lipopeptide (fengycine 50mg/mL). Concentration initiale de l’extrait 50g/L. Les puits ont été ensemencés avec une souche d’A. Alternata pour une incubation à température ambiante. (A) Observation par microscopie après 20h de traitement, (B) Observations macroscopique après 6 jours de traitement. Fig. 10 Combined antifungal effects of the aqueous extract with a detergent (lauryl sulfate 0.01%) and a lipopeptide (fengycin 50mg/mL). Initial concentration of the extract 50g/L. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature. (A) Microscopy observation after 20 hours of treatment, (B) Macroscopic observations after 6 days of treatment.
Fig. 1 1 Effets antifongiques combinés de l’extrait aqueux avec un détergent (lauryl sulfate 0,01 %) et un lipopeptide (Iturine A 25pg/ml). Concentration initiale de l’extrait 50g/L. Les puits ont été ensemencés avec une souche d’A. Alternata pour une incubation à température ambiante de 24 heures, suivie d’une observation par microscopie. Fig. 1 1 Combined antifungal effects of the aqueous extract with a detergent (lauryl sulfate 0.01%) and a lipopeptide (Iturine A 25pg/ml). Initial concentration of the extract 50g/L. The wells were inoculated with a strain of A. Alternata for incubation at room temperature for 24 hours, followed by observation by microscopy.
Fig. 12 Impact du procédé de transformation sur l’activité antifongique. (A) Impact de la méthode de découpe sur l’activité antifongique. Les feuilles de poireaux sont découpées par les approches indiquées, puis soumises aux étapes suivantes du procédé (séchage à 40°C, broyage et extraction). La croissance d’ Alternaria est évaluée par quantification au crystal violet après une incubation de 4h30 à 5 h en présence d’extrait (3,125 à 50%) dans le milieu de culture puis comparée au contrôle négatif. (B) Impact de la température de séchage sur l’activité antifongique. Les feuilles de poireaux sont découpées par tronçons puis séchées à différentes températures avant d’être soumises aux étapes suivantes du procédé. La croissance d’ Alternaria est évaluée par quantification au crystal violet. Fig. 13 Impact de la concentration en poudre (10, 20 et 50 g/L) lors de la macération sur l’efficacité d’extraction de l’activité antifongique. L’activité antifongique est quantifiée par mesure de la croissance radiale d’une souche de Trichoderma après incorporation de poudre de poireau dans un milieu nutritif gélosé. L’activité résiduelle après extraction est comparée à l’activité initiale pour en déduire le pourcentage d’activité extraite. Fig. 12 Impact of the transformation process on antifungal activity. (A) Impact of cutting method on antifungal activity. The leek leaves are cut using the indicated approaches, then subjected to the following stages of the process (drying at 40°C, grinding and extraction). The growth of Alternaria is evaluated by quantification with crystal violet after an incubation of 4.5 to 5 hours in the presence of extract (3.125 to 50%) in the culture medium then compared to the negative control. (B) Impact of drying temperature on antifungal activity. The leek leaves are cut into sections then dried at different temperatures before being subjected to the following stages of the process. The growth of Alternaria is evaluated by quantification with crystal violet. Fig. 13 Impact of powder concentration (10, 20 and 50 g/L) during maceration on the extraction efficiency of antifungal activity. The antifungal activity is quantified by measuring the radial growth of a strain of Trichoderma after incorporation of leek powder into an agar nutrient medium. The residual activity after extraction is compared to the initial activity to deduce the percentage of activity extracted.
Fig. 14 A et 14B Impact de la durée de macération sur le niveau d’extraction de l’activité antifongique. (A) Quantification par mesure de la croissance après coloration au crystal violet. (B) Germination d’Alternaria en présence de 12,5% d’extrait obtenu après macération de 2 (panel B), 30 (panel C), 60 (panel D) et 120 (panel E) min. Fig. 14 A and 14B Impact of maceration duration on the level of extraction of antifungal activity. (A) Quantification by measuring growth after staining with crystal violet. (B) Germination of Alternaria in the presence of 12.5% extract obtained after maceration of 2 (panel B), 30 (panel C), 60 (panel D) and 120 (panel E) min.
Description détaillée de l’invention Detailed description of the invention
La présente invention a pour but la valorisation de coproduits maraichers, notamment du poireau comme produit de biocontrôle. En particulier, l’invention a pour but de proposer une forme de poireau assurant l’obtention des effets de biocontrôle, ainsi que de proposer des formes de préparation du poireau permettant d’obtenir ledit effet et facilitant son application sur des produits végétaux tels que des cultures, des semences et des récoltes. The aim of the present invention is the valorization of market garden co-products, in particular leek as a biocontrol product. In particular, the aim of the invention is to propose a form of leek ensuring that biocontrol effects are obtained, as well as to propose forms of preparation of leek making it possible to obtain said effect and facilitating its application to plant products such as crops, seeds and harvests.
A ces fins l’invention propose un produit de biocontrôle comprenant ou étant constitué de poudre de poireau ayant une granulométrie inférieure à 700 pim. En effet, les inventeurs ont constaté que l’utilisation de la poudre de poireau avec une telle granulométrie permet l’obtention des effets antifongiques contre un large spectre des moisissures phytopathogènes. La poudre de poireau de l’invention peut donc être directement utilisée en tant que produit de biocontrôle en saupoudrant ou pulvérisant un produit à protéger. Par produit de biocontrôle on entend un produit d’origine biologique utilisée comme traitement dans la protection de végétaux contre les maladies d’origine microbienne et les insectes. For these purposes, the invention proposes a biocontrol product comprising or consisting of leek powder having a particle size less than 700 μm. Indeed, the inventors have noted that the use of leek powder with such a particle size makes it possible to obtain antifungal effects against a broad spectrum of phytopathogenic molds. The leek powder of the invention can therefore be directly used as a biocontrol product by sprinkling or spraying a product to be protected. By biocontrol product we mean a product of biological origin used as a treatment in the protection of plants against diseases of microbial origin and insects.
En particulier, l’invention propose de valoriser la partie verte du poireau car il s’agit d’un coproduit de la récolte du poireau. La partie blanche du poireau est également active et peut être utilisée aux fins de l’invention, elle aura l’avantage de présenter une activité supérieure à la partie verte. En effet, la poudre de blanc de poireau présente une activité antifongique d’environ 5 à 10 fois supérieure à la poudre de vert de poireau (résultats non présentés). Un mélange de parties blanches et vertes de poireau peut donc être envisagé, et le ratio sera fonction du pourcentage de chaque partie dans le coproduit à valoriser. Les résultats expérimentaux présentés ci-après sont basés exclusivement sur la poudre de vert de poireau.In particular, the invention proposes to valorize the green part of the leek because it is a co-product of the leek harvest. The white part of the leek is also active and can be used for the purposes of the invention; it will have the advantage of having greater activity than the green part. In fact, white leek powder has an antifungal activity approximately 5 to 10 times greater than green leek powder (results not shown). A mixture of white and green parts of leek can therefore be considered, and the ratio will depend on the percentage of each part in the co-product to be valorized. The experimental results presented below are based exclusively on leek green powder.
Afin de faciliter l’utilisation du poireau, l’invention propose d’effectuer un extrait aqueux de la poudre de poireau selon l’invention. De manière surprenante, une simple macération aqueuse permet d’obtenir un extrait présentant une grande efficacité antifongique, et ne requiert pas l’utilisation de co-solvants particuliers ou d’une étape d’ajustement de pH. L’extrait de l’invention peut donc être obtenu très facilement, et avec un équipement basique disponible dans les exploitations agricoles. L’extrait de vert de poireau se montre actif à partir des concentrations 5 g/L et sera utilisé préférablement à une concentration de 10 g/L à 25 g/L. Un extrait de vert de poireau concentré d’environ 50 g/L peut être également envisagé pour être dilué avant son utilisation comme traitement sur des produits végétaux. Afin d’optimiser l’activité de l’extrait, il est suggéré d’ajuster son pH entre 3,5 et 5,5 de préférence au moyen d’un acide organique tel que l’acide acétique. In order to facilitate the use of leek, the invention proposes to produce an aqueous extract of leek powder according to the invention. Surprisingly, a simple aqueous maceration makes it possible to obtain an extract with high antifungal effectiveness, and does not require the use of particular co-solvents or a pH adjustment step. The extract of the invention can therefore be obtained very easily, and with basic equipment available on farms. Leek green extract is active from concentrations of 5 g/L and will preferably be used at a concentration of 10 g/L to 25 g/L. A concentrated leek green extract of approximately 50 g/L can also be considered for diluting before its use as a treatment on plant products. In order to optimize the activity of the extract, it is suggested to adjust its pH between 3.5 and 5.5, preferably using an organic acid such as acetic acid.
Les inventeurs ont également mis en évidence l’effet synergique de la combinaison de la poudre de poireau selon l’invention et d’autres agents de contrôle dont il est souhaité de réduire les doses utilisées pour des raisons environnementales. Une synergie a notamment été trouvée avec les sels de cuivre, les détergents et les lipopeptides présentant une activité antimicrobienne. L’invention permet ainsi de diminuer fortement les closes utilisées desdits agents lorsqu’ils sont combinés aux effets antifongiques de la poudre de poireau ou de son extrait. The inventors have also demonstrated the synergistic effect of the combination of leek powder according to the invention and other control agents of which it is desired to reduce the doses used for environmental reasons. A synergy has notably been found with copper salts, detergents and lipopeptides exhibiting antimicrobial activity. The invention thus makes it possible to significantly reduce the amounts used of said agents when they are combined with the antifungal effects of leek powder or its extract.
L’invention concerne également l’optimisation du procédé d’obtention de la poudre de poireau et de l’extrait aqueux de l’invention. Tel qu’il a été déjà mentionné, la granulométrie <700pm est essentielle pour obtenir un effet antifongique efficace avec une faible dose de poudre de poireau. D’autre part, l’utilisation d’une poudre, c’est-à-dire une forme des particules à l’état sec, implique nécessairement le séchage de la forme fraiche du poireau avant ou après son broyage. The invention also relates to the optimization of the process for obtaining the leek powder and the aqueous extract of the invention. As has already been mentioned, the particle size <700pm is essential to obtain an effective antifungal effect with a low dose of leek powder. On the other hand, the use of a powder, that is to say a form of particles in the dry state, necessarily implies the drying of the fresh form of the leek before or after its grinding.
Le séchage du poireau est en effet une étape du procédé d’obtention du produit de biocontrôle selon l’invention. Les inventeurs ont mis en évidence l’importance de cette étape de séchage dans la stabilisation de l’activité antifongique. Par conséquent, l’invention propose l’utilisation du poireau sous forme de poudre comme produit de biocontrôle et d’un extrait obtenu à partir de cette poudre. Drying the leek is in fact a step in the process of obtaining the biocontrol product according to the invention. The inventors have highlighted the importance of this drying step in stabilizing antifungal activity. Consequently, the invention proposes the use of leek in powder form as a biocontrol product and of an extract obtained from this powder.
L’invention propose notamment un procédé d’obtention du produit de biocontrôle comprenant ou étant constitué de la poudre de poireau avec une granulométrie <700pm. Ce procédé propose d’optimiser l’étape de séchage pour maintenir l’activité la plus haute possible. L’étape de séchage peut notamment être optimisée par la découpe préalable en tronçons ou lamelles des parties fraîches du poireau, et le séchage desdites parties prédécoupées jusqu’à environ 5 % de taux d’humidité, l’utilisation des températures inférieures à 70° C, et par une durée de 24 à 72h. Le broyage est réalisé ensuite de manière à obtenir la granulométrie souhaitée. Pour préparer l’extrait il suffira de faire une macération aqueuse à température ambiante pour une durée de 2 à 30 minutes de la poudre de poireau ainsi obtenue. L’extrait peut être utilisé avec la poudre en suspension ou être filtré pour faciliter son utilisation. The invention proposes in particular a process for obtaining the biocontrol product comprising or consisting of leek powder with a particle size <700pm. This process proposes to optimize the drying stage to maintain the highest possible activity. The drying step can in particular be optimized by previously cutting the fresh parts of the leek into sections or strips, and drying said pre-cut parts to approximately 5% humidity, using temperatures below 70°. C, and for a duration of 24 to 72 hours. Grinding is then carried out so as to obtain the desired particle size. To prepare the extract, simply aqueous maceration at room temperature for a period of 2 to 30 minutes of the leek powder thus obtained. The extract can be used with the suspended powder or filtered for ease of use.
La partie expérimentale ci-après démontre les nombreux avantages de la valorisation du coproduit de poireau lorsqu’il est mis sous forme de poudre et une granulométrie spécifique, ou d’un extrait obtenu à partir de cette poudre. Le potentiel comme produit de biocontrôle a été mis en évidence au moyen de l’activité antifongique, mais une utilisation en tant qu’insecticide est également envisagée. The experimental part below demonstrates the numerous advantages of valorizing the leek co-product when it is put in the form of powder and a specific particle size, or of an extract obtained from this powder. The potential as a biocontrol product has been demonstrated through antifungal activity, but use as an insecticide is also considered.
PARTIE EXPERIMENTALE EXPERIMENTAL PART
I. Transformation de poireaux I. Leek processing
1. 1 Obtention de la poudre de poireau 1. 1 Obtaining leek powder
Les feuilles vertes de poireaux sont séparées et lavées avant d’être mises à sécher à température douce ou moyenne. Le séchage sera fait de sorte à préserver l’activité des molécules sensibles à sa dégradation et les conditions seront variables selon la méthode de séchage choisie. Selon un mode de réalisation non limitatif, l’étape de séchage est réalisée au moyen d’un déshydrateur ventilé permettant un séchage graduel des feuilles de poireaux en moins de 72h, à une température inférieure à 70°C et jusqu’à obtenir un taux d’humidité préférentiel de l’ordre de 5%. The green leek leaves are separated and washed before being dried at low or medium temperature. Drying will be done in such a way as to preserve the activity of molecules sensitive to its degradation and the conditions will vary depending on the drying method chosen. According to a non-limiting embodiment, the drying step is carried out using a ventilated dehydrator allowing gradual drying of the leek leaves in less than 72 hours, at a temperature below 70°C and until obtaining a rate preferential humidity of the order of 5%.
Les feuilles de poireaux sont ensuite écrasées grossièrement puis broyées indifféremment à l’aide d’un broyeur à marteau ou d’un broyeur à lame jusqu’à la réduction sous forme de poudre. De préférence, ce broyage s’effectue par cycle (généralement 3 fois 15 sec) avec une courte période de repos pour limiter réchauffement de la poudre et jusqu’à une granulométrie inférieure à 700pm. L’objectif est ici de réduire la taille de la biomasse dans le but d’augmenter la surface de contact avec le milieu et d’atteindre un niveau d’extraction des principes actifs optimal, soit de diffusion de principes actifs à partir de la poudre vers le produit à traiter, tout en conservant l’activité des principes actifs. Afin d’optimiser l’étape de séchage et la préservation des molécules actives, l’invention propose de découper les parties de poireau en tronçons d’environ 1 à 5 cm ou en lamelles d’environ 0,5 à 2 cm de large pour garantir une activité antifongique optimale. Cette étape de découpe permet d’obtenir un séchage plus rapide à faible température et conduit à une stabilisation des formes actives. Les lamelles ou tronçons sont ensuite mis à sécher de 24h à 72h dans un déshydrateur ventilé à une température, inférieure à 70°C et idéalement comprise entre 30 et 50°C. Dans le cadre de la présente invention il n’est pas recommandé de procéder à un broyage des parties fraîches aussi nommé « broyé frais » des parties du poireau car dans ce cas l’activité antifongique diminue plus que significativement, voire risque de disparaître. The leek leaves are then crushed coarsely and then ground indifferently using a hammer mill or a blade mill until reduced to powder form. Preferably, this grinding is carried out by cycle (generally 3 times 15 sec) with a short rest period to limit heating of the powder and down to a particle size of less than 700 pm. The objective here is to reduce the size of the biomass in order to increase the contact surface with the medium and to achieve an optimal level of extraction of active ingredients, i.e. diffusion of active ingredients from the powder. towards the product to be treated, while retaining the activity of the active ingredients. In order to optimize the drying step and the preservation of the active molecules, the invention proposes cutting the leek parts into sections of approximately 1 to 5 cm or into strips of approximately 0.5 to 2 cm wide to guarantee optimal antifungal activity. This cutting step makes it possible to obtain faster drying at low temperature and leads to stabilization of the active forms. The strips or sections are then left to dry for 24 hours to 72 hours in a ventilated dehydrator at a temperature below 70°C and ideally between 30 and 50°C. In the context of the present invention it is not recommended to grind the fresh parts, also called "fresh crushed" parts of the leek because in this case the antifungal activity decreases more than significantly, or even risks disappearing.
I.2 Extrait aqueux I.2 Aqueous extract
L’activité antifongique peut être extraite par macération dans l’eau à des concentrations en poudre de vert de poireau variant de 10 à 50 g/L afin d’obtenir une fraction renfermant des principes actifs suffisamment concentrés pour ne pas ajouter d’étape supplémentaire. Les concentrations de 20 à 25g/L sont généralement employées pour envisager des dilutions ultérieures tout en maintenant un rendement d’extraction important (de l’ordre de 90%) (Figure 4). La durée de macération optimale pour préserver l’activité antifongique est inférieure à 1 h, et de préférence de 2 minutes à 30 minutes. The antifungal activity can be extracted by maceration in water at leek green powder concentrations varying from 10 to 50 g/L in order to obtain a fraction containing active ingredients sufficiently concentrated so as not to add an additional step. . Concentrations of 20 to 25g/L are generally used to consider subsequent dilutions while maintaining a high extraction yield (of the order of 90%) (Figure 4). The optimal maceration time to preserve antifungal activity is less than 1 hour, and preferably 2 minutes to 30 minutes.
La macération est généralement suivie d’une étape de filtration sous vide ou à pression atmosphérique afin d’éliminer les résidus insolubles et faciliter l’utilisation de l’extrait. De manière générale, il est conseillé d’utiliser l’extrait rapidement après sa préparation. Maceration is generally followed by a filtration step under vacuum or at atmospheric pressure in order to eliminate insoluble residues and facilitate the use of the extract. Generally speaking, it is advisable to use the extract quickly after its preparation.
II. Matériels et méthodes II. Materials and methods
2. 1 Détermination de l’activité antifongique de la forme sèche 2.1 Determination of the antifungal activity of the dry form
Les souches utilisées Penicillum digitatum, Fusarium oxysporum, Penicillum expansum, Alternaria alternata, Botrytis cinera et/ou Trichoderma sont mises en culture sur milieu PDA de 4 à 5 jours à 25 ou 30°C avant récolte dans une solution de Tween à 0,05%, puis ajustées à la concentration de 105 spores/ml. The strains used Penicillum digitatum, Fusarium oxysporum, Penicillum expansum, Alternaria alternata, Botrytis cinera and/or Trichoderma are cultured on PDA medium for 4 to 5 days at 25 or 30°C before harvesting in a 0.05 Tween solution. %, then adjusted to the concentration of 10 5 spores/ml.
La poudre de poireau est pesée puis mélangée à du milieu Potato Dextrose Agar (PDA) amené à une température comprise entre 40 et 50°C afin d’obtenir des concentrations en poudre variant de 5 à 50 g/L. Après homogénéisation, le mélange est placé dans une boîte de Pétri. 10 pL de spores à une concentration de 105 spores/ml sont déposés au centre de la boîte de Pétri avant incubation pendant 1 à 5 jours à température ambiante. L’efficacité antifongique est évaluée par mesure du diamètre de croissance en suivant la formule suivante : The leek powder is weighed then mixed with Potato Dextrose Agar (PDA) medium brought to a temperature between 40 and 50°C in order to obtain powder concentrations varying from 5 to 50 g/L. After homogenization, the mixture is placed in a Petri dish. 10 μL of spores at a concentration of 10 5 spores/ml are placed in the center of the Petri dish before incubation for 1 to 5 days at room temperature. Antifungal effectiveness is evaluated by measuring the growth diameter using the following formula:
% inhibition de croissance = (Diamètre contrôle négatif- Diamètre radial sur PDA contenant la poudre de poireau) *100 / Diamètre contrôle négatif. % growth inhibition = (Negative control diameter - Radial diameter on PDA containing leek powder) *100 / Negative control diameter.
Le contrôle négatif correspond à une culture sur PDA sans traitement. The negative control corresponds to a culture on PDA without treatment.
2.2 Détermination de l’activité antifongique de l’extrait a) Quantification au crystal violet 2.2 Determination of the antifungal activity of the extract a) Quantification with crystal violet
Le protocole mis en place est adapté aux champignons phytopathogènes présentant une capacité d’adhésion aux surfaces de polystyrene, par exemple les genres Alternaria ou Botrytis. Le crystal violet interagit avec les structures protéiques et l’ADN et permet de corréler l’intensité de coloration à la biomasse produite. L’extrait de poireau est préparé selon la méthode décrite à partir d’une concentration en poudre de 25 g/L. The protocol implemented is adapted to phytopathogenic fungi with the ability to adhere to polystyrene surfaces, for example the genera Alternaria or Botrytis. Crystal violet interacts with protein structures and DNA and makes it possible to correlate the coloring intensity with the biomass produced. Leek extract is prepared according to the method described from a powder concentration of 25 g/L.
100 pl de spores en suspension dans le milieu Potato Dextrose Broth (PDB) à une concentration de 105 spores/mL sont réparties dans une plaque de 96 puits puis placées 50 minutes à 25°C. Les cellules planctoniques sont ensuite éliminées par un lavage avec 100 pL de PBS puis 100 pL de PDB2X sont ajoutés et mélangés à 100 pL d’extrait brut ou dilué pour obtenir des pourcentages d’extrait variant dans le milieu de 3,125% à 50%. Les cultures sont placées 4h30 à 25°C avant une première observation au microscope et quantification au crystal violet. Celle dernière peut également être mise en place après une incubation de 20h.100 μl of spores suspended in Potato Dextrose Broth (PDB) medium at a concentration of 10 5 spores/mL are distributed in a 96-well plate then placed 50 minutes at 25°C. The planktonic cells are then removed by washing with 100 μL of PBS then 100 μL of PDB2X are added and mixed with 100 μL of crude or diluted extract to obtain percentages of extract varying in the medium from 3.125% to 50%. The cultures are placed for 4.5 hours at 25°C before a first observation under a microscope and quantification with crystal violet. The latter can also be implemented after an incubation of 20 hours.
Pour la quantification au crystal violet, un lavage avec 100 pL de PBS est effectué puis la culture est fixée par 100 pL de méthanol avant une étape de coloration de 20 minutes avec 0,5% de crystal violet. Les cultures sont ensuite lavées de façon extensive pour éliminer l’excès de crystal violet. 150pL d’une solution à 33% d’acide acétique est ajouté pour resolubiliser le crystal violet avant une mesure d’absorbance à 590 nm. La croissance est comparée à celle d’une culture non traitée puis quantifiée : For quantification with crystal violet, a wash with 100 μL of PBS is carried out then the culture is fixed with 100 μL of methanol before a staining step of 20 minutes with 0.5% crystal violet. The cultures are then washed extensively to remove excess crystal violet. 150pL of a 33% acetic acid solution is added to resolubilize the crystal violet before measuring absorbance at 590 nm. Growth is compared to that of an untreated culture then quantified:
% croissance = (Absorbance point expérimental - Absorbance contrôle positif) x 100/ Absorbance contrôle négatif % growth = (Absorbance experimental point - Absorbance positive control) x 100/ Absorbance negative control
Le contrôle négatif correspond à une culture sans traitement The negative control corresponds to a culture without treatment
Le contrôle positif correspond à une culture contenant 50% d’extrait de poireau, condition sporicide. The positive control corresponds to a culture containing 50% leek extract, sporicidal condition.
2.3 Traitement des fruits post récolte 2.3 Post-harvest fruit processing
• Traitement avec l’extrait • Treatment with the extract
Des mandarines issues de culture biologique ont subi un nettoyage de surface à l’eau claire puis une incision de 1 cm a été réalisée au scalpel dans la peau du fruit avant de l’inoculer avec 3pL d’une suspension comprenant 1000 spores de Pénicillium Digitatum dans une solution physiologique à 0,9% de NaCI. La poudre de vert de poireau hydratée (50 g/L) dans une solution véhicule (solution physiologique à 0,9% de NaCI) ou la solution véhicule a été introduite dans la blessure puis le fruit a été incubé à température ambiante dans une enceinte hermétique transparente. Mandarins from organic cultivation underwent surface cleaning with clear water then a 1 cm incision was made with a scalpel in the skin of the fruit before inoculating it with 3pL of a suspension comprising 1000 spores of Penicillium Digitatum in a physiological solution containing 0.9% NaCl. Hydrated leek green powder (50 g/L) in a vehicle solution (physiological solution with 0.9% NaCl) or the vehicle solution was introduced into the wound then the fruit was incubated at room temperature in an enclosure. transparent airtight.
La pulpe de tomates tranchées en deux a été inoculée avec un mélange comprenant 1000 spores de Rhizopus Stolonifer. Les spores ont été pré-incubés pendant 24h dans un mélange constitué de milieu PDB et d’un extrait de blanc de poireau ou d’une solution véhicule (0,9% NaCI) avant d’être ensemencées. Les tomates ont été incubées dans un récipient plastique scellé et transparent. Halved tomato pulp was inoculated with a mixture comprising 1000 Rhizopus Stolonifer spores. The spores were pre-incubated for 24 hours in a mixture consisting of PDB medium and leek white extract or a vehicle solution (0.9% NaCl) before being inoculated. The tomatoes were incubated in a sealed, transparent plastic container.
• Traitement avec la poudre • Treatment with powder
Des tranches de mandarines de 0,5cm d’épaisseur ont été inoculées avec une suspension de spores de Pénicillium Digitatum dans une solution physiologique (1000 spores/tranche). La poudre de vert de poireau a ensuite été répartie en surface du fruit tranché puis incubée à température ambiante dans un récipient plastique scellé et transparent. Mandarin slices 0.5cm thick were inoculated with a suspension of Penicillium Digitatum spores in a physiological solution (1000 spores/slice). The green leek powder was then distributed on the surface of the sliced fruit and then incubated at room temperature in a sealed and transparent plastic container.
2.4 Traitement des semences 2.4 Seed treatment
Les graines de brocoli ont été choisies pour leur sensibilité aux deux pathogènes Alternaria agent causal d’alternariose et Botrytis agent causal de la pourriture grise. Les graines de brocoli sont mises à tremper 3 minutes dans une solution d’eau de javel à 2% puis rincées 3 fois dans l’eau. 500 pL d’une solution de spores d’ Alternaria ou Botrytis à 104 spores/mL diluée dans l’eau stérile sont ajoutées à environ 70 graines de Brocoli qui sont infectées pendant 1 h - 1 h30 à température ambiante sous agitation douce. Après élimination de la solution, 1 mL d’eau ou d’extrait préparé à partir d’une macération aqueuse de poudre à 25 g/L est ajouté aux graines de brocoli puis laissé environ 4h à température ambiante. L’eau ou l’extrait est retiré puis les graines sont déposés à la surface d’une boîte de Pétri contenant 1 ,5% d’agar. Elles sont ensuite mises à germer dans une enceinte à l’abri de la lumière pendant 2 jours puis à la lumière ambiante 5 jours supplémentaires. Après 7 jours de culture, les plantules sont isolées puis mesurées (tiges et racines). Broccoli seeds were chosen for their sensitivity to the two pathogens Alternaria, the causative agent of early blight, and Botrytis, the causative agent of gray rot. The broccoli seeds are soaked for 3 minutes in a 2% bleach solution then rinsed 3 times in water. 500 μL of a solution of Alternaria or Botrytis spores at 10 4 spores/mL diluted in sterile water are added to approximately 70 Broccoli seeds which are infected for 1 hour - 1 hour 30 minutes at room temperature with gentle stirring. After removing the solution, 1 mL of water or extract prepared from an aqueous maceration of powder at 25 g/L is added to the broccoli seeds then left for approximately 4 hours at room temperature. The water or extract is removed then the seeds are placed on the surface of a Petri dish containing 1.5% agar. They are then left to germinate in an enclosure away from light for 2 days. then in room light for another 5 days. After 7 days of cultivation, the seedlings are isolated then measured (stems and roots).
2.5 Evaluation des effets antifongiques de substances actives en milieu solide 2.5 Evaluation of the antifungal effects of active substances in a solid medium
Les lipopeptides ont été préalablement solubilisés dans les solvants recommandés par les fournisseurs. Brièvement, la surfactine et l’Iturine A ont été solubilisées dans de l’éthanol absolu à 10g/L. La Fengycine a été mise en solution à 1 g/L dans un tampon phosphate comprenant 0,1% de DMSO. La caspofungine a été solubilisée à 10 g/L dans de l’eau distillée. Les conditions contrôle de croissance ont été réalisées en présence des quantités adéquates de solvants lorsque nécessaire afin d’exclure d’éventuels effets synergiques attribuables à ceux-ci. Le sulfate de cuivre a été dissout dans de l’eau distillée à 200 g/L. The lipopeptides were previously solubilized in the solvents recommended by the suppliers. Briefly, surfactin and Iturin A were solubilized in absolute ethanol at 10 g/L. Fengycin was dissolved at 1 g/L in a phosphate buffer comprising 0.1% DMSO. Caspofungin was solubilized at 10 g/L in distilled water. The growth control conditions were carried out in the presence of adequate quantities of solvents when necessary in order to exclude possible synergistic effects attributable to them. Copper sulfate was dissolved in distilled water at 200 g/L.
Afin d’évaluer les activités antifongiques de substances d’intérêt utilisées en combinaison, les différents agents ont été pré-mélangés dans l’ordre suivant : eau, extrait, SDS (si nécessaire), solvant (si nécessaire) puis lipopeptide. L’ensemble est ensuite mélangé à une gélose nutritive (PDA) puis déposé dans des plaques de culture cellulaire de 24 puits. Après solidification, les milieux sont ensemencés en surface avec 1000 spores d ’Alternaria alternata (en solution dans un mélange d’eau et de tween 80 à 0,05%). Les plaques sont incubées à température ambiante pour les différentes durées indiquées puis photographiées. Lorsque cela a été possible, le diamètre de croissance du champignon a été mesuré. Pour l’évaluation des effets combinés en milieu solide, les concentrations en extrait de poireau, en lipopeptide et en lauryl sulfate sélectionnées sont subtoxiques lorsque ces substances sont appliquées individuellement. In order to evaluate the antifungal activities of substances of interest used in combination, the different agents were pre-mixed in the following order: water, extract, SDS (if necessary), solvent (if necessary) then lipopeptide. The whole is then mixed with nutrient agar (PDA) then placed in 24-well cell culture plates. After solidification, the media are seeded on the surface with 1000 spores of Alternaria alternata (in solution in a mixture of water and 0.05% Tween 80). The plates are incubated at room temperature for the different durations indicated and then photographed. Where possible, the growth diameter of the fungus was measured. For the evaluation of combined effects in a solid medium, the concentrations of leek extract, lipopeptide and lauryl sulfate selected are subtoxic when these substances are applied individually.
III. Résultats III. Results
3. 1 Activité antifongique de la poudre sèche 3.1 Antifungal activity of dry powder
La figure 1 présente l’efficacité de la poudre dispersée dans un milieu de culture gélosé contre Pénicillium digitatum et expansum, Fusarium oxysporum et Alternaria alternata. La croissance radiale des moisissures est ralentie en présence de 1 g/L de poudre de vert de poireau (traitement) montrant une sensibilité différente d’un agent phytopathogène à l’autre, elle est complètement inhibée à partir de 5 g/L de poudre dans le milieu gélosé. Figure 1 presents the effectiveness of the powder dispersed in an agar culture medium against Penicillium digitatum et expansum, Fusarium oxysporum and Alternaria alternata. The radial growth of molds is slowed in the presence of 1 g/L of leek green powder (treatment) showing different sensitivity from one phytopathogen to another, it is completely inhibited from 5 g/L of powder in the agar medium.
3.2 Effet de la granulométrie 3.2 Effect of particle size
A la figure 2, aucune germination de spores d Alternaria n’est observée par microscopie optique (X20) après un traitement par un extrait obtenu à partir de fractions comprises entre 90 pm et 700 pm (images B, C, et D) alors qu’une germination de spores est comparable au contrôle négatif (non traité) après traitement par un extrait obtenu à partir d’une fraction sèche de granulométrie supérieure à 700 pm (image A). Les flèches noires signalent la germination. In Figure 2, no germination of Alternaria spores is observed by optical microscopy (X20) after treatment with an extract obtained from fractions between 90 pm and 700 pm (images B, C, and D) while spore germination is comparable to the negative control (untreated) after treatment with an extract obtained from a dry fraction with a particle size greater than 700 pm (image A). Black arrows indicate germination.
3.3 Effet sporicide et fongicide de l’extrait aqueux 3.3 Sporicidal and fungicidal effect of the aqueous extract
La figure 3 montre l’effet sporicide de l’extrait de poireau sur Alternaria alternata observé après 4h de traitement d’un milieu de culture contenant des spores, ainsi qu’un effet fongicide obtenu après initiation de l’élongation des hyphes (Figure 3, panel A). Il est à noter que l’extrait présente une activité antifongique supérieure s’il est ajouté aux spores et que cette efficacité diminue lorsque l’extrait est ajouté après la germination et l’initiation de la croissance de la moisissure. La figure 3, panel B montre ainsi une inhibition complète de la germination des spores d Alternaria lorsque 12,5% d’extrait sont ajoutés au milieu de culture alors qu’à cette concentration, la croissance n’est inhibée que d’environ 50% à des stades de développement plus avancé (tubes germinatifs, hyphes précoces et hyphes tardifs). De façon similaire, une concentration de 25% d’extrait ne permet plus une inhibition totale de croissance sur des hyphes tardifs. Ces résultats laissent donc supposer qu’une application précoce de l’extrait est souhaitable pour optimiser son effet protecteur. Figure 3 shows the sporicidal effect of leek extract on Alternaria alternata observed after 4 hours of treatment of a culture medium containing spores, as well as a fungicidal effect obtained after initiation of hyphal elongation (Figure 3 , panel A). It should be noted that the extract exhibits greater antifungal activity if added to spores and that this effectiveness decreases when the extract is added after germination and initiation of mold growth. Figure 3, panel B thus shows a complete inhibition of the germination of Alternaria spores when 12.5% of extract is added to the culture medium whereas at this concentration, growth is only inhibited by approximately 50 % at more advanced stages of development (germ tubes, early hyphae and late hyphae). Similarly, a concentration of 25% extract no longer allows total inhibition of growth on late hyphae. These results therefore suggest that early application of the extract is desirable to optimize its protective effect.
3.4 Traitement des fruits post-récolte 3.4 Post-harvest processing of fruits
La figure 4 montre les effets protecteurs de la poudre de poireau saupoudrée sur des tranches de clémentines infectées par Pénicillium digitatum, puis laissées à température ambiante 4 à 5 jours (voir panel A). Des observations similaires sont réalisées si l’extrait aqueux de poireau est appliqué sur les clémentines infectées par introduction des spores au niveau d’une incision (Figure 4, panel B). Une protection de tomates infectées par Rhizopus stoloniferes également observée lorsque l’extrait est co-appliqué avec les spores sur des tomates (Figure 4, panel C). Figure 4 shows the protective effects of leek powder sprinkled on slices of clementines infected with Penicillium digitatum, then left at room temperature for 4 to 5 days (see panel A). Similar observations are made if the aqueous extract of leek is applied to infected clementines by introducing the spores at the level of an incision (Figure 4, panel B). Protection of tomatoes infected by Rhizopus stoloniferes was also observed when the extract was co-applied with the spores on tomatoes (Figure 4, panel C).
3.5 Traitement des semences 3.5 Seed treatment
L’infection de graines de brocoli par des agents infectieux fréquents tels qu’Alternaria ou Botrytis cinerea, agents causant respectivement les alternarioses et la pourriture grise peut être fortement limitée par un traitement par un extrait de poireau préparé à partir de 25g/L de poudre dans l’eau. La figure 5 montre (panel A et B) les dommages causés par les deux agents infectieux sur le développement des plantules, en particulier Botrytis qui limite fortement la germination des graines et la croissance de la plantule. Un traitement de quelques heures par trempage des graines dans l’extrait permet aux plantules de présenter une croissance et une répartition de la longueur des plantules comparable à celle du contrôle. The infection of broccoli seeds by common infectious agents such as Alternaria or Botrytis cinerea, agents respectively causing alternaria and gray rot, can be strongly limited by treatment with a leek extract prepared from 25g/L of powder. in water. Figure 5 shows (panels A and B) the damage caused by the two infectious agents on the development of seedlings, in particular Botrytis which strongly limits seed germination and seedling growth. A treatment of a few hours by soaking the seeds in the extract allows the seedlings to exhibit growth and a seedling length distribution comparable to that of the control.
3.6 Potentialisation de l’effet antifongique avec d’autres produits 3.6 Potentiation of the antifungal effect with other products
Pour en augmenter l’efficacité, l’extrait peut être formulé en combinaison avec différents composés qui potentialisent son activité. Il peut s’agir par exemple de substances capables de déstabiliser la paroi cellulaire des moisissures (Fait et al., 2019; Gonçalves et al., 2017; Jahan et al., 2020). Ces combinaisons peuvent permettre de réduire l’utilisation de la biomasse et/ou d’agents antifongiques exploités pour le biocontrôle dans le domaine de l’agriculture. i) Combinaison avec des détergents To increase its effectiveness, the extract can be formulated in combination with different compounds which potentiate its activity. These may, for example, be substances capable of destabilizing the cell wall of molds (Fait et al., 2019; Gonçalves et al., 2017; Jahan et al., 2020). These combinations can reduce the use of biomass and/or antifungal agents used for biocontrol in agriculture. i) Combination with detergents
L’extrait peut être utilisé à des concentrations réduites lorsqu’il est combiné à des détergents. Il peut notamment s’agir de détergents anioniques. Par exemple, lorsqu’il est employé avec 0,05% de lauryl sulfate de sodium, les concentrations requises en extrait pour atteindre une activité antifongique maximale peuvent être réduites de 10 fois par rapport à la concentration nécessaire pour atteindre un même effet par un traitement consistant à utiliser l’extrait seul (Figure 6, panel A). The extract can be used in reduced concentrations when combined with detergents. These may in particular be anionic detergents. For example, when used with 0.05% sodium lauryl sulfate, the extract concentrations required to achieve maximum antifungal activity can be reduced by 10 times the concentration needed to achieve the same effect by one treatment. consisting of using the extract alone (Figure 6, panel A).
Les détergents cationiques peuvent aussi être utilisés pour former avec l’extrait de poireau des combinaisons de traitements antifongiques efficaces. C’est par exemple le cas du CTAB (bromure de cétyltriméthylammonium) qui en combinaison avec l’extrait de poireau peut être exploité à des doses plus faibles tout en réduisant significativement les quantités de la biomasse de coproduit de poireau utilisées (Figure 6, panel B). Le profil écotoxique négatif du CTAB peut donc être diminué grâce à l’extrait de l’invention, notamment si l’utilisation de ce détergent s’avère nécessaire pour une application en tant qu’agent de contrôle. ii) Combinaison avec les sels de cuivre Cationic detergents can also be used to form effective antifungal treatment combinations with leek extract. This is for example the case of CTAB (cetyltrimethylammonium bromide) which in combination with leek extract can be used at lower doses while significantly reducing the quantities of leek co-product biomass used (Figure 6, panel B). The negative ecotoxic profile of CTAB can therefore be reduced thanks to the extract of the invention, particularly if the use of this detergent proves necessary for application as a control agent. ii) Combination with copper salts
Le cuivre est le traitement de biocontrôle le plus exploité dans l’agriculture. Bien qu’efficace, ce traitement est à l’origine de problèmes environnementaux lorsqu’il s’accumule dans les sols ou est lessivé dans les nappes phréatiques. L’exploitation de ce produit fait par conséquent l’objet d’une limitation règlementaire stricte des doses et des fréquences d’applications autorisées en champs (règlement d’exécution (UE) n° 2018/1981 du 13/12/18) Cette règlementation réduit la possibilité d’exploiter par les agriculteurs ce produit pourtant efficace. Les résultats démontrent que l’extrait aqueux de l’invention peut être exploité afin de réduire les doses de cuivre nécessaires pour atteindre un effet antifongique complet. (Figure 7, panel A). ill) Combinaison avec des lipopeptides Copper is the most widely used biocontrol treatment in agriculture. Although effective, this treatment causes environmental problems when it accumulates in the soil or is leached into groundwater. The use of this product is therefore subject to a strict regulatory limitation on the doses and frequencies of applications authorized in the fields (execution regulation (EU) no. 2018/1981 of 13/12/18) This Regulations reduce the possibility of farmers using this effective product. The results demonstrate that the aqueous extract of the invention can be exploited to reduce the doses of copper necessary to achieve a full antifungal effect. (Figure 7, panel A). ill) Combination with lipopeptides
Les lipopeptides sont des peptides possédant des propriétés antimicrobiennes d’intérêt pour le domaine du biocontrôle. Cependant, leur utilisation est actuellement freinée par les quantités élevées de peptides devant être utilisées pour atteindre un effet antifongique significatif conduisant à des coûts d’exploitation excessifs (Comont et al., 2021 ). Lipopeptides are peptides with antimicrobial properties of interest in the field of biocontrol. However, their use is currently hampered by the high quantities of peptides that must be used to achieve a significant antifungal effect leading to excessive operating costs (Comont et al., 2021).
L’extrait aqueux de l’invention peut être utilisé afin de potentialiser les effets de lipopeptides possédant des propriétés de biocontrôle. Par exemple, l’extrait aqueux de la poudre de poireau potentialise les effets antifongiques de la surfactine. La surfactine utilisée en traitement seul aux concentrations étudiées ne produit aucun effet antifongique significatif. En combinaison avec de l’extrait aqueux, la surfactine permet un gain d’efficacité antifongique supplémentaire (croissance du radiale du mycélium réduite de 40%) par rapport à la combinaison de l’extrait aqueux (Figure 7, panel B). iv) Combinaison avec des acides organiques The aqueous extract of the invention can be used to potentiate the effects of lipopeptides having biocontrol properties. For example, the aqueous extract of leek powder potentiates the antifungal effects of surfactin. Surfactin used as treatment alone at the concentrations studied does not produce any significant antifungal effect. In combination with the aqueous extract, surfactin allows an additional gain in antifungal effectiveness (growth of the mycelium radial reduced by 40%) compared to the combination of the aqueous extract (Figure 7, panel B). iv) Combination with organic acids
Les propriétés antifongiques d’acides organiques tels que l’acide lactique, l’acide acétique, l’acide propionique ont été montrées (Chaves et al., 2021 ; Hassan et al., 2015) et certains d’entre eux ont été ajoutés à la liste des produits de biocontrôle autorisés en agriculture.The antifungal properties of organic acids such as lactic acid, acetic acid, propionic acid have been shown (Chaves et al., 2021; Hassan et al., 2015) and some of them have been added to the list of biocontrol products authorized in agriculture.
L’effet antifongique de l’extrait de vert de poireau étant positivement corrélé à l’acidité du pH (Figure 8, panel A), la potentialisation de l’activité de l’extrait par les acides organiques a été évaluée. Il a ainsi été montré, par exemple, qu’une extraction réalisée par 0,012% (2 mM) d’acide acétique permet un gain d’efficacité de l’extrait. La figure 8 (panel B) montre qu’avec 6,25% d’un extrait aqueux préparé dans 0,012% d’acide acétique, aucun développement des spores d’Alternaria et croissance de la moisissure n’est détectable après 5 heures d’incubation alors que 12,5% d’extrait dans le milieu de culture sont nécessaires pour atteindre une inhibition complète de germination des spores d’Alternaria si l’extraction est réalisée dans l’eau. Une extraction réalisée par l’acide acétique permet donc d’augmenter l’efficacité de l’extrait de poireau d’un facteur 2 au minimum. v) Triple combinaison comprenant un extrait de poireau, un détergent et du sulfate de cuivre The antifungal effect of leek green extract being positively correlated with the acidity of the pH (Figure 8, panel A), the potentiation of the activity of the extract by organic acids was evaluated. It has thus been shown, for example, that an extraction carried out with 0.012% (2 mM) acetic acid allows a gain in efficiency of the extract. Figure 8 (panel B) shows that with 6.25% of an aqueous extract prepared in 0.012% acetic acid, no development of Alternaria spores and growth of mold is detectable after 5 hours of incubation while 12.5% extract in the culture medium is necessary to achieve complete inhibition of germination of Alternaria spores if the extraction is carried out in water. An extraction carried out using acetic acid therefore makes it possible to increase the effectiveness of the leek extract by a factor of at least 2. v) Triple combination including leek extract, detergent and copper sulfate
Les résultats montrent une synergie des effets antifongiques sur A. Alternata lorsque l’extrait de poireau, un détergent et le sulfate de cuivre sont combinés. Une forte réduction de la concentration de sulfate de cuivre nécessaire à produire cet effet antifongique (Figure 9). En effet, aucune croissance n’est observée à partir d’une concentration de sulfate de cuivre de 1 g/L lorsqu’il est combiné avec 0,01% de lauryl sulfate et l’extrait aqueux à 5g/L ou à 10g/L. vi) Combinaison de l’extrait de poireau, d’un détergent et de lipopeptides The results show a synergy of antifungal effects on A. Alternata when leek extract, detergent and copper sulfate are combined. A sharp reduction in the concentration of copper sulfate required to produce this antifungal effect (Figure 9). Indeed, no growth is observed from a copper sulfate concentration of 1 g/L when combined with 0.01% lauryl sulfate and the aqueous extract at 5g/L or 10g/L. L. vi) Combination of leek extract, detergent and lipopeptides
Une triple combinaison comprenant l’extrait de poireau, un détergent et des lipopeptides permet de réduire significativement les concentrations de lipopeptides et d’extrait nécessaires à produire un effet antifongique (Fig. 10 et 1 1 ). En effet, ces substances ont été utilisées à des concentrations sub-toxiques permettant une certaine croissance de A alternata lorsqu’elles sont testées seules, mais résultent en une réduction significative de la germination des spores et de la croissance de leurs hyphes lorsqu’elles sont combinées. A triple combination of leek extract, detergent and lipopeptides significantly reduces the concentrations of lipopeptides and extract required to produce an antifungal effect (Fig. 10 and 11). Indeed, these substances have been used at sub-toxic concentrations allowing some growth of A alternata when tested alone, but result in a significant reduction in the germination of the spores and the growth of their hyphae when they are combined.
En conclusion, l’extrait aqueux de poudre de poireau peut être combiné à des produits de biocontrôle tels que les sels de cuivre ou des lipopeptides, des détergents en particulier les détergents anioniques, des acides organiques, en particulier l’acide acétique permettant un gain d’efficacité antifongique tout en diminuant les doses d’extrait et d’agent de combinaison. In conclusion, the aqueous extract of leek powder can be combined with biocontrol products such as copper salts or lipopeptides, detergents in particular anionic detergents, organic acids, in particular acetic acid allowing a gain of antifungal effectiveness while reducing the doses of extract and combination agent.
3.6 Impact du procédé de transformation sur l’activité antifongique i) Effet de la découpe et de la température de séchage 3.6 Impact of the transformation process on antifungal activity i) Effect of cutting and drying temperature
La figure 12, montre l’impact de l’étape de découpe (Panel A) et de la température de séchage (Panel B) sur l’activité antifongique évaluée par mesure de croissance de la moisissure phytopathogène Alternaria par quantification au crystal violet. Les feuilles de poireaux sont découpées par les approches indiquées, puis soumises aux étapes suivantes du procédé (séchage à 40°C, broyage et extraction). Les résultats montrent qu’avec un extrait préparé à partir de lamelles ou tronçons séchés, aucune croissance n’est observable dès 6,25% d’extrait dans un milieu de culture. Lorsqu’un broyage des feuilles fraîches (fig. 12, panel A, « broyé frais ») de poireau se substitue à la découpe, l’activité antifongique diminue plus que significativement, voire risque de disparaître., elle n’est que d’environ 50% avec un extrait au 50 %, montrant ainsi un effet inhibiteur très altéré. Cette baisse d’activité pourrait s’expliquer par une oxydation, une volatilisation ou dégradation de certains composés actifs potentiellement associée à l’intervention d’enzymes spécifiques. Ce type de mécanisme a été précédemment décrit pour les composés organosoufrés ou les glucosinolates d’alliacées et de brassicacées (Miekus et al., 2020 ; Putnik et al., 2019; Sikorska-Zimny & Beneduce, 2021 ). Une absence de découpe conduit également à une perte d’activité notable (50% de croissance observée avec 50% d’extrait préparé à partir de feuilles entières) qui pourrait résulter d’une difficulté de séchage, puisque le taux d’humidité est de 14% après 48 heures de séchage.Figure 12 shows the impact of the cutting step (Panel A) and the drying temperature (Panel B) on the antifungal activity evaluated by measuring the growth of the phytopathogenic mold Alternaria by quantification with crystal violet. The leek leaves are cut using the indicated approaches, then subjected to the following stages of the process (drying at 40°C, grinding and extraction). The results show that with an extract prepared from dried strips or sections, no growth is observable from 6.25% extract in a culture medium. When crushing the fresh leaves (fig. 12, panel A, “fresh crushed”) of leek replaces cutting, the antifungal activity decreases more than significantly, or even risks disappearing. approximately 50% with a 50% extract, thus showing a very altered inhibitory effect. This drop in activity could be explained by oxidation, volatilization or degradation of certain active compounds potentially associated with the intervention of specific enzymes. This type of mechanism has been previously described for organosulfur compounds or glucosinolates from allaceae and brassicas (Miekus et al., 2020; Putnik et al., 2019; Sikorska-Zimny & Beneduce, 2021). A lack of cutting also leads to a notable loss of activity (50% growth observed with 50% extract prepared from whole leaves) which could result from difficulty drying, since the humidity level is 14% after 48 hours of drying.
En ce qui concerne la température de séchage, les résultats montrent que l’activité antifongique est affectée à partir de 60°C. Par exemple, la figure 12 (panel B) montre une absence de croissance d’ Alternaria traité par un extrait préparé à partir de tronçons séchés à 30 et à 40°C dès 6,25% d’extrait alors que cette inhibition est observable à partir de 25% d’extrait préparé à partir de tronçons séchés à 60°C. Un séchage à température modérée, tel que de 30° à 50° C, conduit donc à un taux d’humidité de l’ordre de 5 % permettant de garantir une activité antifongique optimale. En effet, des expériences supplémentaires (résultats non présentés) ont mis en évidence la perte d’activité antifongique de la poudre de poireau stockée dans un environnement saturé en humidité. Au contraire, un stockage de la poudre de poireau dans un environnement sec et à un pourcentage d’humidité d’environ 5% permet de conserver l’activité antifongique pendant des mois. En particulier, presque aucune perte d’activité n’a été relevée après un stockage à 4°C, 5% de taux d’humidité pendant 36 mois. ii) Effet de la concentration en poudre de poireau Regarding the drying temperature, the results show that the antifungal activity is affected from 60°C. For example, Figure 12 (panel B) shows an absence of growth of Alternaria treated with an extract prepared from sections dried at 30 and 40°C from 6.25% extract while this inhibition is observable at from 25% extract prepared from sections dried at 60°C. Drying at a moderate temperature, such as 30° to 50° C, therefore leads to a humidity level of around 5%, ensuring optimal antifungal activity. Indeed, additional experiments (results not shown) highlighted the loss of antifungal activity of leek powder stored in a humidity-saturated environment. On the contrary, storing leek powder in a dry environment and at a humidity percentage of around 5% allows the antifungal activity to be retained for months. In particular, almost no loss of activity was noted after storage at 4°C, 5% humidity for 36 months. ii) Effect of leek powder concentration
La figure 13 montre l’impact de la concentration de l’extrait, notamment de la concentration de masse sèche utilisé pour l’élaboration de l’extrait et l’activité antifongique. Les concentrations de 10 à 20g de poudre de poireau par litre de solvant montrent une activité de l’ordre de 90% et sont donc préférées pour réaliser l’extrait. iii) Effet de la durée de macération de l’extrait Figure 13 shows the impact of the concentration of the extract, in particular the concentration of dry mass used for the preparation of the extract and the antifungal activity. Concentrations of 10 to 20g of leek powder per liter of solvent show an activity of around 90% and are therefore preferred for making the extract. iii) Effect of the duration of maceration of the extract
Comme illustré aux figures 14A et 14B, une inhibition complète de la germination des spores d’Alternaria peut être observée lorsque des spores sont incubées avec 12,5% d’extrait obtenu après une macération de 2 à 30 minutes de 25g/L de poudre alors qu’une germination partielle (flèches noires) est observée pour une macération prolongée à 1 h et 2h (Figure 14 B). As illustrated in Figures 14A and 14B, complete inhibition of Alternaria spore germination can be observed when spores are incubated with 12.5% extract obtained after 2 to 30 minutes maceration of 25g/L powder. while partial germination (black arrows) is observed for prolonged maceration at 1 h and 2 h (Figure 14 B).
Toutefois, une activité antifongique conduisant à une inhibition complète de croissance est retrouvée à des concentrations supérieures en extrait lors de macérations de 1 et 2 heures (25% et 50% d’extrait dans le milieu nutritif) (Figure 14A). However, an antifungal activity leading to complete inhibition of growth is found at higher concentrations of extract during macerations of 1 and 2 hours (25% and 50% of extract in the nutrient medium) (Figure 14A).

Claims

REVENDICATIONS
1. Produit de biocontrôle comprenant ou étant constitué de poudre de poireau dont la granulométrie moyenne est égale ou inférieure à 700 pim, et de préférence comprise entre 10 pm et 700 pm. 1. Biocontrol product comprising or consisting of leek powder whose average particle size is equal to or less than 700 μm, and preferably between 10 μm and 700 μm.
2. Produit de biocontrôle selon la revendication 1 dans lequel la poudre est issue de la partie verte du poireau, ou des parties vertes et blanches du poireau, et de préférence est issue majoritairement ou exclusivement de la partie verte du poireau. 2. Biocontrol product according to claim 1 in which the powder comes from the green part of the leek, or from the green and white parts of the leek, and preferably comes mainly or exclusively from the green part of the leek.
3. Extrait aqueux de poireau, ledit extrait étant issu de la partie verte du poireau, ou des parties vertes et blanches du poireau sous forme de poudre ayant une granulométrie moyenne égale ou inférieure à 700 pm, et de préférence comprise entre 10 pm et 700 pm, et tel qu’un extrait aqueux issu d’un produit de biocontrôle selon l’une des revendications 1 ou 2. 3. Aqueous extract of leek, said extract being derived from the green part of the leek, or from the green and white parts of the leek in the form of powder having an average particle size equal to or less than 700 pm, and preferably between 10 pm and 700 pm, and such as an aqueous extract from a biocontrol product according to one of claims 1 or 2.
4. Extrait aqueux selon la revendication 3 comportant une concentration de poudre par volume de solvant aqueux comprise entre 5 g/L et 50 g/L, préférablement 10 g/L à 25 g/L. 4. Aqueous extract according to claim 3 comprising a concentration of powder per volume of aqueous solvent of between 5 g/L and 50 g/L, preferably 10 g/L to 25 g/L.
5. Extrait aqueux selon l’une des revendications 3 ou 4, dans lequel ledit extrait aqueux est un filtrat et/ou comporte un pH compris entre 6 et 7, tel que 6,5. 5. Aqueous extract according to one of claims 3 or 4, in which said aqueous extract is a filtrate and/or has a pH of between 6 and 7, such as 6.5.
6. Extrait aqueux selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4 dont le pH est compris entre 3.5 et 5.5, de préférence entre 3.7 et 4.7, lorsque celui-ci est acidifié par ajout d’un acide, de préférence un acide organique tel que l’acide acétique. 6. Aqueous extract according to any one of claims 3 or 4, the pH of which is between 3.5 and 5.5, preferably between 3.7 and 4.7, when it is acidified by adding an acid, preferably an organic acid such than acetic acid.
7. Composition de biocontrôle, insecticide ou antifongique comprenant un produit de biocontrôle ou un extrait aqueux selon l’une quelconque des revendications précédentes. 7. Biocontrol, insecticide or antifungal composition comprising a biocontrol product or an aqueous extract according to any one of the preceding claims.
8. Composition selon la revendication 8 comprenant un sel de cuivre tel que le sulfate cuivre, l’oxyde cuivreux, l’hydroxyde de cuivre, l’oxychlorure de cuivre, le sulfate de cuivre tribasique, l’acétate de cuivre, le tallate de cuivre et le carbonate de cuivre déployé ou leurs mélanges qui pourrait diviser au moins par 2 les quantités utilisées conventionnellement dans le traitement des cultures par le cuivre. 8. Composition according to claim 8 comprising a copper salt such as copper sulfate, cuprous oxide, copper hydroxide, copper oxychloride, tribasic copper sulfate, copper acetate, copper tallate copper and expanded copper carbonate or their mixtures which could divide at least by 2 the quantities conventionally used in the treatment of crops with copper.
9. Composition selon l’une quelconque des revendications 8 ou 9, comprenant au moins un composé tensio-actif anionique antiseptique ou désinfectant tel que le lauryl sulfate de sodium ou un tensio-actif cationique tel que le bromure de cétrimonium. 9. Composition according to any one of claims 8 or 9, comprising at least one anionic antiseptic or disinfectant surfactant compound such as sodium lauryl sulfate or a cationic surfactant such as cetrimonium bromide.
10. Composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 9 comprenant au moins un composé de type lipopeptide présentant des propriétés antimicrobiennes, de préférence une activité antifongique, tel que la caspofungine, les surfactines, les iturines, et les fengycines produites par différentes souches de Bacillus sp. Composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 1 1 comprenant un acide organique choisi parmi l’acide acétique, l’acide propionique ou leurs mélanges. Composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 12, ladite composition comprenant une combinaison des composés incluant ledit composé tensioactif cationique ou anionique, et ledit sel de cuivre ou ledit lipopeptide. Utilisation d’un produit de biocontrôle selon l’une des revendications 1 et 2, ou d’un extrait aqueux selon l’une des revendications 3 à 6, ou d’une composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 12 à des fins de biocontrôle, d’insecticide ou antifongique. Utilisation selon la revendication 12 pour le traitement des semences, des cultures ou des végétaux. Semence recouverte par pelliculage, trempage, mise en contact ou pulvérisation d’un produit de biocontrôle selon l’une des revendications 1 et 2, ou d’un extrait aqueux selon l’une des revendications 3 à 6, ou d’une composition selon l’une quelconque des revendications 7 à 12. Procédé d’obtention d’un produit de biocontrôle selon l’une quelconque des revendications 1 à 2 comprenant les étapes suivantes : 10. Composition according to any one of claims 7 to 9 comprising at least one lipopeptide type compound exhibiting antimicrobial properties, preferably antifungal activity, such as caspofungin, surfactins, iturins, and fengycins produced by different strains of Bacillus sp. Composition according to any one of claims 7 to 1 1 comprising an organic acid chosen from acetic acid, propionic acid or mixtures thereof. Composition according to any one of claims 7 to 12, said composition comprising a combination of compounds including said cationic or anionic surfactant compound, and said copper salt or said lipopeptide. Use of a biocontrol product according to one of claims 1 and 2, or of an aqueous extract according to one of claims 3 to 6, or of a composition according to any one of claims 7 to 12 to biocontrol, insecticide or antifungal purposes. Use according to claim 12 for the treatment of seeds, crops or plants. Seed covered by filming, soaking, contacting or spraying with a biocontrol product according to one of claims 1 and 2, or with an aqueous extract according to one of claims 3 to 6, or with a composition according to any one of claims 7 to 12. Process for obtaining a biocontrol product according to any one of claims 1 to 2 comprising the following steps:
1 ) Récolte des parties vertes ou vertes et blanches du poireau ; 1) Harvesting the green or green and white parts of the leek;
2) Découpe des parties selon 1 ) ; 2) Cutting of the parts according to 1);
3) Séchage des dites parties du poireau ; 3) Drying of said parts of the leek;
4) Broyage des parties après séchage pour obtenir une granulométrie moyenne4) Grinding the parts after drying to obtain an average particle size
< à 700 pm, et de préférence comprise entre 10 pm et 700 pm, préférablement 90 pm et 500 pm, encore plus préférablement 90 pm et 180 pm. <700 pm, and preferably between 10 pm and 700 pm, preferably 90 pm and 500 pm, even more preferably 90 pm and 180 pm.
5) Optionnellement Tamisage de l’extrait obtenu à l’étape 4. Procédé selon la revendication 16, dans lequel ladite étape de séchage est : -réalisée à une température inférieure à 70°C, de préférence inférieure à 60°C, et de manière plus préférentielle à une température comprise entre 30 et 50° C ou entre 30 et 40°C ; et/ou pour une durée de séchage variant d’environ 24h à 72h, et/ou jusqu’à obtenir une teneur d’humidité de l’ordre de 5% ± 1 % ou 2%. Procédé selon la revendication 16 ou 17 comprenant une étape d’extraction aqueuse afin d’obtenir l’extrait aqueux selon l’une des revendications 3 ou 4. Procédé selon la revendication 18, dans lequel la durée d’extraction est inférieure à 60 minutes, et de préférence est comprise entre 2 et 30 minutes. Procédé selon l’une des revendications 16 à 19 comportant une étape d’ajustement du pH entre 3.5 et 5.5, de préférence 3.7 à 4.7. 5) Optionally sieving of the extract obtained in step 4. Method according to claim 16, in which said drying step is: -carried out at a temperature lower than 70°C, preferably lower than 60°C, and more preferably at a temperature between 30 and 50° C. or between 30 and 40° C.; and/or for a drying time varying from approximately 24 hours to 72 hours, and/or until obtaining a moisture content of around 5% ± 1% or 2%. Process according to claim 16 or 17 comprising an aqueous extraction step in order to obtain the aqueous extract according to one of claims 3 or 4. Process according to claim 18, in which the extraction time is less than 60 minutes , and preferably is between 2 and 30 minutes. Method according to one of claims 16 to 19 comprising a step of adjusting the pH between 3.5 and 5.5, preferably 3.7 to 4.7.
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