6. Plusieurs maladies des plantes importantes dans les Caraïbes
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6. Plusieurs maladies des plantes importantes dans les Caraïbes
Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis 6. Plusieurs maladies des plantes importantes dans les Caraïbes 6a. Maladies causées par les champignons et les Oomycetes Fonte des semis et la pourriture des racines La fonte des semis est une maladie des plantes dont les principaux symptômes sont : pourriture de la semence, ou un pourrissement des jeunes pousses en cours de germination (Figure 7). Fréquemment, les plants ne sortent pas du sol. Plusieurs microorganismes phytopathogènes peuvent causer la fonte des semis: Pythium, Phytophthora, Fusarium, Rhizoctonia, Botrytis, Sclerotinia, et Phoma (Pythium et Figure 1. Fonte des semis de pin (photo: licence Wikimedia Commons). Phytophthora sont Oomycetes, et les autres genres sont des champignons). Le genre Pythium est le plus commun et le plus redouté. Un nombre des mêmes agents fongiques qui causent la fonte des semis et la pourriture des jeunes pousses, également provoquer la pourriture des racines des plantes matures (Figure 8). 1 Figure 2. Pois chiche (Cicer arietinum) avec la pourriture des racines. Notez la décoloration symptomatique chez certains de ses feuilles. (photo: Bjornwireen, licence Wikimedia Commons). Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis Le mildiou des pommes de terre et tomates Le mildiou des pommes de terre et tomates est une maladie cryptogamique, causée par un oomycète, Phytophthora infestans, micro-organisme eucaryote précédemment considéré comme un champignon (maintenant, ils sont considéré plus près des algues). Répandue dans le monde entier, cette maladie est le principal ennemi des cultures de pommes de terre. Cette maladie etait responsable de la grande famine européenne des années 1840 qui frappa particulièrement le pays d'Irlande (Figure 9). Aujourd'hui, c'est un problème majeur dans les Caraïbes. La maladie affecte également les cultures de tomates et d'autres plantes dans la famille Solanaceae. Figure 3. Grande famine de 1845 à 1852. L'agent pathogène attaque d’abord les feuilles (Figure 10). Des taches, d’abord petites, jaunes puis brunes et qui sèchent rapidement apparaissent. Les tiges sont ensuite attaquées et présentent de grandes taches brunes irrégulières. La perte de récoltes est potentiellement très forte par destruction des plantes. Les pommes de terre et les fruits de 2 Figure 4. Attaque de mildiou sur feuillage de pomme de terre. (photo: Howard Schwartz, licence Wikimedia Commons). Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis tomates deviennent non consommables (Error! Reference source not found.Figure 11). Avec les tomates, les fruits à un stade précoce sont également atteints et présentent des marbures brunes et souvent bosselées très caractéristiques (Figure 12). Moyens de lutte Méthodes culturales - Choisissez des variétés moins sensibles (plus résistant) aux maladies. Renseignez-vous auprès du fournisseur. - Arrosez au pied en évitant de mouiller le feuillage. - Favorisez l’aération des cultures. - Supprimez les organes malades dès les premiers symptômes. Figure 5. Tubercule de pomme de terre atteint par le mildiou (photo licence Wikimedia Commons). - Evitez la proximité des pommes de terre et des tomates (il s’agit du même parasite). - Pratiquez la rotation des cultures d’une année sur l’autre. Produits de traitement. Aux États-Unis, fongicides chimiques sont utilisés pour contrôler le mildiou. Toutefois, ils sont coûteux pour les agriculteurs à utiliser. De plus, par temps humide, elles doivent être appliquées fréquemment, généralement à intervalles de deux semaines. 3 Figure 6. Mildiou de la tomate. Photo: Gerald Holmes. Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis Maladie des raies noires (Cercosporiose noire, ou Sigatoka noir) des bananiers et plantains Maladie : Maladie des raies noires (Cercosporiose noir) Pathogène: Mycosphaerella fijiensis - trouvé dans presque toutes les régions productrices de bananes du monde. Hôtes: la banane et la banane plantain (Musa sp.) La cercosporiose noire (ou Sigatoka noir) est une maladie foliaire du bananier et plantain causée par le champignon ascomycète Mycosphaerella fijiensis. Les plantes ayant leurs feuilles endommagées par la maladie peuvent avoir un rendement atteignant 50 % en moins de fruits (Figure 13). Cette maladie a anéantit les récoltes des agriculteurs haïtiens de plantains. La pathogène se reproduit de façon sexuée et asexuée. Les spores asexuée (qui s’appellent conidies) et les spores sexuée (ascospores) sont importantes toutes deux pour la dispersion. Comme avec la plupart des agents pathogènes qui ont les deux types de spores, les conidies sont principalement transportées par l'eau sur de Figure 7. Cercosporiose noire, près de Jérémie, Haïti. (Photo: Guy Knudsen) courtes distances, et les ascospores sont transportées par le vent vers des lieux plus éloignés. Plus de soixante souches distinctes avec des potentiels pathogènes différents ont été isolées. Comme avec d'autres champignons pathogènes, les sous-espèces attaquent les variétés (qui sont aussi des sous-espèces) de l’hôte. Afin de mieux comprendre les mécanismes de cette variabilité, un « Genetic diversity of Mycosphaerella fijiensis Project » a été lancé. 4 Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis Lorsque des spores de M. fijiensis se déposent sur une feuille de bananier sensibles, elles germent dans trois heures, si un film d'eau est présent ou si l’humidité est très élevée. La température optimale pour la germination des conidies est de 27 °C. Le tube germinatif croît comme un épiphyte sur l’épiderme pendant deux à trois jours avant de pénétrer dans la feuille par un stomate. Une fois à l’intérieur de la feuille, l’hyphe invasif forme une vésicule et de fins hyphes grandissent à travers les couches du mésophylle dans une lacune. D'autres hyphes se développent ensuite dans le parenchyme palissadique et continuent dans d'autres lacunes, et finalement réémergent à travers les stomates de la tache qui s’est développée. Une croissance épiphytique se poursuit avant la rentrée de l’hyphe dans la feuille à travers un autre stomate, répétant ainsi le processus. Dans les plantations pour l’exportation, la cercosporiose noire est endiguée par de fréquentes applications de fongicides. L’enlèvement des feuilles atteintes, un bon drainage et un espacement suffisant aident aussi à lutter contre la maladie. Bien que les fongicides s’améliorent au fil des ans, l’agent pathogène développe une résistance. Par conséquent, une fréquence plus élevée d'application est nécessaire, ce qui augmente l’impact sur l'environnement et la santé des travailleurs des bananeraies. Dans des conditions favorables à l'agent pathogène, des nécroses foliaires peut réduire les rendements de 35-50%. En 1995, le coût moyen pour lutter contre cette maladie dans les plantations de bananes était de US $ 1500/ha/yr. Les petits fermiers cultivant des bananes pour le marché local ne peuvent pas se permettre des mesures coûteuses pour lutter contre la maladie. Cependant, certains cultivars de bananier sont résistants à la maladie. L'utilisation de cultivars résistants est le seul moyen pratique de contrôle cercosporiose noire pour l'agriculteur à petite échelle et de 5 Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis subsistance. Des recherches sont effectuées pour améliorer la productivité et les propriétés des fruits de ces cultivars. Des mesures de quarantaine peuvent aider à protéger contre la dispersion à longue distance par des feuilles contaminées. Malheureusement, feuilles de bananiers contaminés sont souvent utilisés pour protéger les fruits lors du transport de la banane par le camion. Des mesures de quarantaine sont pratiquées dans certaines régions et les pays où l'agent pathogène n'a pas encore été établies. Fusariose du bananier, Fusariose des cucurbitacées La symptôme diagnostic primaire de la fusariose est une décoloration de la système vasculaire qui peut être observé facilement dans le sens longitudinal ou section transversale des racines ou des tiges. La Rouille du Café Pathogène: Hemileia vastatrix - trouve actuellement dans presque toutes les régions productrices de café du monde, et H. coffeicola - limité à l'Afrique centrale et occidentale, en particulier les régions les plus élevées et plus froides. Hôtes: Coffea arabica (café arabica) et Coffea canephora (café robusta), les deux espèces de caféiers commerciaux les plus importants, et peutêtre autant que 25 autres espèces de Coffea. Le caféier sert comme l'hôte obligatoire de la rouille du café. La rouille doit avoir accès à et entrer en contact physique avec le café pour 6 Figure 8. Les symptômes de la rouille du café causés par Hemileia vastatrix sur le feuillage. Photo: Howard Schwartz, licence Wikimedia Commons. Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis survivre.Existence d'un autre hôte a été postulé, mais aucun n'a été trouvé. Rouille du café est la maladie de café économiquement la plus importante dans le monde, et en valeur monétaire, le café est le produit agricole le plus important dans le commerce international. Le cycle de vie de Hemileia commence par la germination des urédospores à travers les pores de germe dans la spore. Il attaque principalement les feuilles (Figure 14) et n'est que rarement trouvé sur les jeunes tiges et les fruits. 6b. Maladies causées par les bacteries La pourriture molle bactérienne. La pourriture molle bactérienne est causée par la bactérie Erwinia carotovora subsp. carotovora, un résident de sol courantes dans le monde entier. La pourriture molle bactérienne survient sur un large éventail de cultures et est l'une des plus graves maladies de post-récolte de pommes de terre à travers le monde. Les pertes se produisent pendant le stockage, le transport et la commercialisation. Toutes les variétés sont sensibles (Figure 15. Pourriture bactérienne de chou. Photo: Paul Bachi, University of Kentucky Research and Education Center, Bugwood.org.). Les symptômes de la pourriture molle peut également se produire sur le feuillage, mais la plupart des problèmes sérieux se produire souvent dans le stockage! 7 Figure 9. Pourriture bactérienne de chou. Photo: Paul Bachi, University of Kentucky Research and Education Center, Bugwood.org. Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis Contrôle: Bien que les symptômes de la pourriture molle bactérienne ne commencent pas sur le terrain, le contrôle de la pourriture molle ne commence sur le terrain. Qu'est-ce que ça veut dire? Ne pas blesser les tubercules pendant la récolte et le stockage! -Retardant la récolte jusqu'à ce que la peau a mis réduit les blessures des tubercules, en réduisant les points d'entrée pour l'agent pathogène. - Utiliser les pratiques de manipulation des tubercules douces et bonnes procédures sanitaires afin de réduire la propagation des bactéries. -Récolte lors, les conditions humides et boueuses conduit généralement à une augmentation de la pourriture molle dans le stockage -Si la récolte de pommes de terre humide, ventiler continuellement jusqu'à ce que les pommes de terre sont sèches - Après le lavage, les pommes de terre doivent être secs avant l'expédition. Les tubercules doivent être protégés des contusions, chaleur et du froid pendant la récolte et le transport 6c. Maladies causées par les nématodes Tous les nématodes phytopathogènes ont six stades: oeuf, juvéniles (nommé J1, J2, J3, J4) et adultes (mâle ou femelle). L'étape J1 se trouve à l'intérieur de l'œuf. Pour de nombreuses espèces de nématodes, le stade J2 est le seul stade infectieux, tandis que d'autres espèces peuvent attaquer les plantes comme des étapes plus tard mineurs, ou à l'âge adulte. 8 Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis Nématodes à galles Les nématodes du genre Meloidogyne (nom vernaculaire nématodes à galle(s) ou nématodes des nodosités des racines) sont des parasites de plantes largement répandus dans les régions tropicales. Ils prospèrent dans les sols de contrées à climats chauds et hivers courts. Environ 2 000 plantes sont susceptibles d'être infectées par des nématodes à galles : ces nématodes sont responsables d'approximativement 5 % des pertes globales de récolte. Figure 10. J2 nematode en train de s'introduire dans une racine de tomate. Photo: USDA-ARS. Les J2 larves infectent les racines (Figure 16) et leurs communiquent la galle, sucent la photosynthate et les nutriments du végétal. Si l'infection de plantes adultes ne diminue que leur rendement, l'infection de jeunes plantes peut être fatale. Les femelles des nématodes à galles pondent leurs œufs dans une matrice gélatineuse secrétée Figure 11. Galles apparues sur des racines attaquées par Meloidogyne pendant la ponte par les glandes rectales. La matrice forme au début un canal autour des couches externes du tissu de la racine et plus tard entoure les œufs, formant une pellicule étanche qui maintient un niveau d'humidité élevé autour des œufs13. En vieillissant, la matrice gélatineuse brunit, et sa consistance passe de celle d'une gelée translucide à celle d'une coquille brun-orangé (Figure 17). 9 Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis Nématodes à kystes Les nématodes à kystela sont des vers ronds d'environ un millimètre de long, appartenant des genres Globodera et Heterodera, qui comprend plusieurs espèces. De nombreuses cultures différentes sont attaqués par des nématodes à kystes, bien que généralement chaque espèce de nématode est spécifique à un hôte particulier et de ses proches. Cultures attaquées par les nématodes à kystes sont le soja, le blé, la pomme de terre, carotte, et d'autres. Le "kyste", situé sur les racines de la plante hôte (Figure 18), est en fait le cadavre du nématode Figure 12. Kystes sur racine de la pomme de terre. femelle, qui est rempli avec des oeufs. Les œufs sont protégés à l'intérieur du kyste, et peuvent rester viables dans le sol pendant de nombreuses années. Pour cette raison, seules les rotations de cultures très longues (plusieurs saisons de croissance d’une autre culture) sont efficaces pour le contrôle des nématodes à kystes. 6d. Maladies causées par les virus Virus des taches annulaires papaye Le virus des taches annulaires papaye (PRSV en anglais) est la maladie la plus redoutée par les cultivateurs de la papaye. Ιl est responsable de graves dégâts sur les cultures d'Αsie du Sud Εst et d'Αmérique du Sud. Le virus infecte les papayes et les 10 Figure 13. Virus des taches annulaires papaye. Photo license Wikimedia Common. Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis cucurbitacées, avec des symptômes assez similaires sur les deux cultures (Figure 19. Virus des taches annulaires papaye. Photo license Wikimedia Common.). Les feuilles se développent mosaïque et la chlorose (jaunissement) sur les feuilles. Les symptômes graves comprennent souvent une distorsion de jeunes feuilles. Fruit d'arbres infectés peut avoir des bosses semblables à celle observée sur les fruits des plantes avec une carence en bore, et ont souvent des «taches annulaires», qui est la base pour le nom commun de la maladie. La papaye est cultivée de façon industrielle, en monoculture intensive à Hawaï. PRSV a été détecté la première fois en 1937, sur l’île de Oahu. Deux variétés de papayes génétiquement modifiées pour exprimer la protéine du manteau (capside) du PRSV ont été autorisées et cultivées avec beaucoup du succès ; aujourd’hui ces variétés représentes environ les trois quarts de la production de papayers d’Hawaï. Virus de la mosaïque du tabac (TMV) Maladie : mosaïque du tabac Pathogène : Virus de la mosaïque du tabac (TMV) Hôtes : Plus de 150 types de plantes herbacées, plantes dicotylédones, y compris beaucoup de légumes (tomate, poivron), les fleurs et les mauvaises herbes. Virus de la mosaïque du tabac (TMV) infecte de nombreuses plantes différentes, des membres en particulier le tabac et d'autres de la famille des solanacées. L'infection provoque des motifs caractéristiques, comme la «mosaïque»-comme Figure 14. Symptômes de la maladie du virus de la mosaïque du tabac sur le tabac. des marbrures et de décoloration sur les feuilles (d'où le nom) (Figure 20). TMV a été le premier virus pour être jamais découvert (Figure 21). Infection par le virus de la mosaïque 11 Phytopathologie: l'Étude de la Santé des Plantes Guy R. Knudsen, Ph.D., J.D., et Louise-Marie C. Dandurand, Ph.D. Université d’Idaho, États-Unis du tabac provoque de graves pertes sur plusieurs cultures, dont la tomates, le poivrons, et de nombreuses plantes ornementales. Traitement et la gestion de la maladie. Une des méthodes de contrôle communes pour TMV est l'assainissement, qui comprend l'enlèvement des plantes infectées, et se laver les mains entre chaque plantation. La rotation des cultures doit également être utilisée pour éviter les lits de sol ou graine infectés pendant au moins deux ans. Comme pour toute maladie des plantes, à la recherche de souches résistantes contre TMV peut également être avisé. Figure 15. Micrographie électronique de particules TMV, représenté à 160.000 x grossissement (Photo: licence Wikimedia Commons.) 12