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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE FERHAT ABBAS SETIF 1 FACULTE DES SCIENCES DE LA NATURE ET DE LA VIE DEPARTEMENT DES SCIENCES AGRONOMIQUES 2019-2020 MASTER 01 : Production Végétale Semestre 2 2019-2020 GESTION SANITAIRE DES SEMENCES Y.Machane

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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

UNIVERSITE FERHAT ABBAS SETIF 1

FACULTE DES SCIENCES DE LA NATURE ET DE LA VIE

DEPARTEMENT DES SCIENCES AGRONOMIQUES

2019-2020

MASTER 01 :

Production Végétale

Semestre 2

2019-2020

GESTION SANITAIRE DES SEMENCES Y.Machane

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Gestion Sanitaire des Semences

Les semences produites dans un itinéraire agrobiologique doivent répondre à des exigences de qualité dont dépendent parfois directement la faculté germinative, mais également le droit de commercialisation.

Les maladies transmises par les semences

Les maladies transmises par les semences sont causées par différents bio agresseurs : virus, bactéries, champignons, nématodes.

Les symptômes sur les cultures sont très variables suivants les différents stades physiologiques des plantes.

Les symptômes comportent essentiellement des changements de couleur, des altérations d’organes, des modifications anatomiques, des productions anormales de substances et des altérations diverses du métabolisme.

Les symptômes que nous citons peuvent concerner des maladies causées par d’autres agents que ceux transmis par les semences.

1) Modification de la couleur Les anomalies de coloration affectent surtout les feuilles mais peuvent également

concerner les fleurs, les fruits, les tiges et les racines.

ANTHOCYANOSE :

L’excès de pigment rouge-violacé est du soit à une destruction de la chlorophylle qui révèle la présence d’anthocyanes normalement présentes, soit à la production anormalement abondante de ces pigments en cas de maladie.

ALBINISME : Ce phénomène se caractérise par l’absence de toute pigmentation. L’albinisme

peut être d’origine génétique ou causé par des facteurs externes (herbicide agissant au niveau de la chlorophylle). Il affecte soit l’entièreté de la plante, soit une partie du tissu seulement.

HYPOCHLOROPHYLLOSE ou CHLOROSE : Manque de chlorophylle se traduisant par une pâleur du feuillage. L’intensité de la

chlorophyllose est différente selon la cause qui la provoque (carence en azote, carence en fer, jaunissement viral asphyxie).

HYPERCHLOROPHYLLOSE : Intensification de la teinte verte des organes qui lui confère un aspect bleuté. Elle

correspond souvent à une carence en phosphore ou à un excès d’azote chez la plante concernée.

MOSAIQUE : Ce terme décrit les symptômes caractérisés par une alternance de zones de

coloration vert pâle ou vert foncé et des zones chlorotiques ou jaunâtres.

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MELANOSE : La formation de substances foncées (accumulation de mélanine) s’observe

fréquemment en tant que manifestation pathologique. Le noircissement des tissus semble être du, le plus souvent à l’action d’oxydases sur des substances phénoliques.

VIRESCENCE : La virescence désigne des pièces florales restant vertes alors qu’elles devraient

être colorées chez la plante normale. 2) Altération d’organes :

FLETRISSEMENT : Le flétrissement provient d’un déficit en eau ou d’un disfonctionnement de la

conduction du xylème par des parasites radiculaires ou vasculaires. Le flétrissement peut être brutal, ou progressif comme dans le cas de certaines trachéomycoses (maladies dues à un champignon colonisant le xylème). Il peut être réversible ou irréversible).

NECROSES : Les nécroses correspondent à la mort des cellules. Elles apparaissent le plus

souvent sur une aire limitée, mais elles peuvent parfois s’étendre à l’ensemble d’un organe, ou se généraliser à toute la plante.

PERFORATION D’ORGANES : Suite à une attaque bactérienne ou fongique. Les perforations peuvent résulter

d’une cause traumatique brutale telle que la grêle.

POURRITURES : Les pourritures procèdent d’une décomposition des tissus qui fait suite à la

dislocation des cellules résultant de l’altération enzymatique des pectines. Les cellules meurent et deviennent le siège d’une colonisation par des bactéries ou champignons.

TACHES SUBEREUSES : Suite à des attaques parasitaires ou à des anomalies physiologiques, ce sont des

formations anormales de suber (liège) peuvent survenir au niveau de l’écorce (desquamation corticale) ou au niveau des fruits (peau rugueuse).

3) Modification au niveau des rameaux

BALAIS DE SORCIERE : Les balais de sorcière sont des anomalies de ramification des tiges qui

correspondent à une prolifération abondante des rameaux à entre nœuds raccourcis et à feuilles petites. Ils se développent à la suite d’une excitation anormale des bourgeons sous l’effet de traumatismes ou de parasites.

BOIS SOUPLE : Les tiges peuvent présenter un défaut de rigidité du à un manque de lignification

résultant d’infections par des phytoplasmes.

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CHANCRES : Les chancres sont typiquement des altérations localisées de l’écorce des plantes

ligneuses entourés de bourrelets cicatriciels subéreux, qui constituent des réactions du cambium en réponse à des stress biotiques ou abiotiques (champignons, bactéries, agents climatiques).

4) Modifications au niveau des feuilles

ENATIONS : Les énations sont des excroissances tissulaires qui se forment au niveau des nervures foliaires, généralement à la suite d’une infection virale (énation du pois).

LA FRISOLEE : La frisolée désigne un limbe foliaire qui se gaufre, se cloque, se boursoufle. Ce phénomène apparait le plus souvent suite à des infections parasitaires (virus), à des piqures d’insectes ou à des coups de froid.

POLYPHYLLIE : Accroissement anormale du nombre de feuilles, elle est due à des troubles physiologiques ou parasitaires.

5) Modification des fleurs

PHYLLODIE OU CHLORANTHIE : Transformation régressive des verticilles floraux. Cette transformation peut être due à des circonstances climatiques exceptionnelles au moment de la floraison.

6) Anomalie de la croissance

HYPERTROPHIE ET GIGANTISME : Croissance anormale de certains organes ou de la plante entière due à l’accroissement des dimensions des cellules ou multiplication anormale de ces dernières. .

NANISME ET ATROPHIE : Réduction de la taille des plantes.

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Quelques symptômes de maladies chez les plantes

Anthocyanose Albinisme Hypochlorophyllose

Hyperchlorophyllose Mosaïque Mélanose

Virescence Flétrissement Nécrose

Perforation d’organes Pourriture Tâches subéreuses

Balais de sorcière Bois souple Chancres

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Quelques symptômes de maladies chez les plantes

Enations Frisolée Polyphyllie

Phyllodie Hypertrophie Nanisme/Atrophie

Présentation générale de la cause des maladies chez les plantes. Agents non parasitaires (physico-chimiques) maladies abiotiques : Climat : froid, chaud, sécheresse, excès de précipitation, grêle, foudre, vent, neige. Nutrition : déséquilibre, carence, excès, pH, salinité toxique naturelle. Pollution : atmosphère, sols, eaux, nitrates, pesticides, poussières industrielles. Agents parasitaires : (maladies biotiques) Molécules : virus Cellules ou organismes pluricellulaires : bactéries, protozoaires, champignons. 1) Les virus : - Organisme non cellulaire : ADN ou ARN, capside - Taille : 50 nm à 20microns - Infection : nécessite une blessure - Transmission :

Mécanique : frottement, contact

Par vecteur : insectes, champignons du sol, par semences. - Multiplication dans les cellules de la plante - Symptômes : mosaïque, déformation, nécrose.

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2) Les bactéries : - Organismes unicellulaires : - Taille : 1micron - Principaux genres : Agrobactérium, Clavibacter, Xanthomonas,

Pseudomonas, Acidovorax, Ralstonia. - Infection : par blessures ou ouvertures naturelles (stomates). - Transmission :

Par les semences exemple : Xanthomonas pour les choux et les carottes.

Par l’eau d’arrosage ou la pluie

Par l’homme lors des interventions de culture. - Symptômes : chancres, tâches chlorotiques, nécrotiques, huileuses,

flétrissements, pourritures… - 3) Les champignons : - Organismes pluricellulaires - Taille : 1.5 micron - Infection : pas besoins de blessures. - Transmission par :

Vent, eau.

Débris de cultures

Hommes lors des opérations

Semences, exemple le mildiou - Symptômes :

Nécroses, pourritures, sporulations, fontes de semis…

4) Les nématodes Vers de petite taille, invisibles à l’œil nu

- Piquent dans les cellules des racines - Transmission par le sol, la terre , pots, mains…

- Symptomes :

Déformation des tiges ou plantes.

BUTS DES ANALYSES SANITAIRES DES SEMENCES

Des semences contaminées peuvent constituer un foyer de maladies et réduire la valeur commerciale d’une culture.

Dégâts occasionnés par des pathogènes transmis par semences :

- Manque à la levée, fonte de semis - Altérations variée sur tiges, pétioles, fruits nuisent à la qualité de

présentation du produit. - Altérations des racines, tiges ou feuilles entrainant une diminution de

rendements. - Plus faible remplissage des grains, grains anormaux en production de

semences.

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- La connaissance des lots à risques peut indiquer la nécessité de réaliser des traitements de semences :

Chimiques

Désinfection (eau chaude, hypochlorite) - L’importation des lots de semences peut introduire un pathogène dans une

nouvelle région, des tests seront alors nécessaires pour garantir les conditions de quarantaine.

Utiliser des semences contrôlées est une garantie pour :

Les gouvernements

Les sociétés de semences

Les producteurs Analyses: espèces et bio agresseurs recherchés.

Espèces :

- Potagères (pois, haricot, tomate, choux, fenouil, asperge, carotte, céleri, concombre, courge, épinard, laitue, piment, poireau… )

- Plantes à fibres (lin) - Grandes cultures (betterave, fèves …) - Plantes fourragères (Ray gras, luzerne …) - Oléagineux (tournesol, colza, soja …) - Céréales (blé, mais, avoine, riz …) - Fleurs (Pélargonium)

Bio agresseurs :

- Virus : tous ceux transmis par semences - Bactéries : Pseudomonas, Xanthomonas, Clavibacter, Acidovorax - Champignons - Nématodes Ditylenchus - Les insectes de stockage

Les différentes infestations des produits stockés

Dans le monde entier, les produits stockés sont attaqués par différents ennemis.

Les ennemis du stockage sont :

- Les moisissures - Les insectes - Les rongeurs (rats et souris)

Il existe de nombreux moyens de protection des produits stockés. Les méthodes traditionnelles, telles que l’utilisation de certains matériaux naturels (plantes, huile, minéraux) sont toujours efficaces.

L’introduction de produits chimiques a fait oublier les méthodes ancestrales. Toutes les méthodes ne sont pas efficaces dans toutes les situations.

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1) Les ravageurs des denrées stockées 1-1 les moisissures

Les moisissures sont l’ennemi le plus difficile à reconnaître dans les céréales stockées car elles sont beaucoup moins visibles que les autres fléaux (insectes et rongeurs).

Cependant, les spores des moisissures sont présentes partout.

Les spores sont des organismes unicellulaires qui permettent aux moisissures de se reproduire.

Pour rester en vie, les moisissures se nourrissent de produits stockés. La décomposition des tissus altère le goût des denrées alimentaires.

Le pouvoir de germination des semences se détériore également.

Certaines moisissures sécrètent des toxines.

Les moisissures se développent mieux dans une atmosphère chaude et humide ; l’humidité surtout est importante pour leur développement.

Les moisissures se développent même à basse température si l’humide relative de l’air est élevée.

1-2 les insectes

Les deux principaux ravageurs des céréales et des légumineuses stockées sont les charançons et les teignes.

Les larves de ces deux groupes d’insectes diffèrent beaucoup des formes adultes ; elles ne sont pas toujours visibles.

Les charançons et les teignes présentent un stade supplémentaire entre la larve et l’adulte : le stade nymphe.

Ravageurs primaires, secondaires et tertiaires Certaines insectes préfèrent certaines sortes de céréales à d’autres, tous ne

mangent pas les mêmes parties de la graine. Les insectes de stockage se classent en trois groupes :

Les espèces telles que l’alucite des céréales, le capucin des grains et le charançon du riz sont des ravageurs primaires.

1) les ravageurs primaires : ces insectes sont capables de casser l’enveloppe dure des graines saines, certaines espèces pondent leurs œufs à l’intérieur de la graine et les larves se nourrissent du dedans de la graine qui est très nutritif. D’autres pondent leurs œufs à la surface et les larves pénètrent à l’intérieur de la graine.

2) Les ravageurs secondaires Ces insectes sont incapables de percer l’enveloppe des semences saines. Elles

suivent les premiers assaillants, et se nourrissent des graines endommagées.

3) Les insectes appelés ravageurs tertiaires Se nourrissent des graines cassées, des poussières des graines et de la poudre

laissée par les groupes précédents.

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Les insectes ravageurs primaires sont les plus dangereux. L’inspection des produits stockés doit être assez fréquente pour permettre de

découvrir une infestation éventuelle à son stade initial et de prendre à temps les mesures nécessaires.

Si les céréales sont stockées en sacs, battez les sacs contre le sol et laissez-les pendant quelques temps à l’abri de la lumière solaire. Ensuite regardez s’il y’a des insectes à la surface extérieure des sacs.

Sinon, déversez un peu de grains hors du sac et passez au tamis pour contrôler s’il ne contient pas d’insectes.

Les Charançons

Les teignes Identification L’identification des principaux insectes nuisibles présents dans le local de

stockage est importante pour : - Juger si les insectes présents risquent de causer de sérieux dégâts

(‘ravageurs primaires)

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- Décider des mesures à prendre : la plupart des traitements ont un effet sélectif et chaque insecte nuisible possède des points forts et des points faibles.

1.3 Les rongeurs Les rongeurs causent des dégâts importants aux cultures et aux produits stockés. Ils endommagent les produits de quatre manières : - Ils mangent une partie du produit - ils souillent de leurs excréments une partie du produit. . - Ils percent le matériel d’emballage. - Ils sont porteurs de maladies dangereuses pour l’homme. Les rongeurs attaquent les produits quelque soit la température ou l’humidité

contenue dans les céréales ou dans l’air.

Maladies fongiques des semences

Il y a des parasites mieux adaptés à une région qu’à une autre ; c’st le cas de

Microdochium nivale, Fusarium nivale qu’à partir d’un même lot de semences, peut provoquer d’importants dégâts à la levée dans une région, ex : Nord de la France alors que les risques sont minimes dans la partie Sud.

Certaines conditions agro- culturales et en particulier l’irrigation peuvent entrainer des conditions édaphiques et microclimatiques à ce parasite.

Action des parasites venant de la semence

Action du peuplement

De nombreux champignons ont une action sur les jeunes semis des plantes les plus variées.

-les Alternaria sont redoutés sur les choux : A.brassica, capable de provoquer d’importantes fontes de semis dans les pépinières, d’autres Alternaria saprophytes sont présents à l’analyse (A.tenuissima et A.tenuis), mais n’ont aucune incidence sur la levée.

-Sur carotte, lin, radis, différents Alternaria sont également présentes : A. dauci, A.linicole, A.raphani souvent en mélange avec d’autres organismes. Tous ont de plus une incidence sur la qualité du produit.

- Les ascochyta du pois, du pois chiche, des plantes fourragères sont des parasites qui s’attaquent aux plantules à la levée et qui évoluent ensuite suivant es conditions climatiques.

- Sur pois, les ascochytes peuvent rester à l’état latent pendant toute la végétation des plantes et réapparaitre sur les gousses et les graines quand les conditions redeviennent favorables.

- Chez les Fusarium, un grand nombre de graines contaminées sont à l’origine de la disparition des plantules au stade jeune. Chez les céréales, les pertes en quintaux sont directement proportionnelles aux taux d’infection des lots de semence.

- Phoma betae de la betterave est à l’origine de germes anormaux ou pourris. - Phoma lingam transmis par les semences chez le colza, est à craindre à

partir des débris de paille malade restés dans le sol.

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- Phomopsis sojae, des manques à la levée de l’ordre de 50% ont été observés à partir de taux de contamination de 80%.

- Les Botrytis sont également des agents de fontes de semis que l’on rencontre sur les semences les plus variées.

Comme beaucoup de parasites, les pertes à la levée sont fonction du choix des lots de semence, des produits de traitement et des conditions de levée.

- Les Pythium, les Rhizoctonia, et les Sclèrotinia sont plus courants dans le sol que sur la semence. Ils peuvent provoquer de gros dégâts dans les jeunes semis.

-

Action sur les rendements

Les mêmes agents pathogènes peuvent être à l’origine des chutes de rendement importantes, c’est le cas de Helminthosporium à travers le monde.

-Sur orge H.gramineum, peut provoquer des pertes de rendement en proportions équivalentes au nombre d’épis malades.

- Les pertes provoquées par Ustilago nuda ou U.tulia (agents des charbons nus de l’orge et du blé) sont dans le même cas : 1% d’épis malades = 1% de perte de rendement :

- La carie, l’ergot des graminées, qui ont été longtemps à l’origine des baisses de rendement, d’intoxication pour l’homme et les animaux sont aujourd’hui bien maitrisés.

- Septoria nodorum, est à l’origine des fontes de semis et pertes de rendement enregistrées sur le poids de 1000 grains de l’ordre de 30%.

- Peronospora pisi, agent du mildiou du pois, assez bien maitrisé, a déjà causé des pertes de rendement de 10 à 20%, à partir de 30 à 40% de gousses atteintes.

Action sur la qualité des produits récoltés.

En matière de qualité que ce soit au niveau des producteurs de semences ou de produits de consommation, un grand nombre de parasites jouent un rôle important car ils peuvent rendre le produit impropre à la consommation ; c’est le cas de Peronospora valerianellae, agent du mildiou de la mâche, qui provoque des dégâts à la production.

-Sur la mâche, on trouve également Phoma valerianellae qui déprécie la qualité du produit en raison des tâches noirâtres formées sur les feuilles et qui rende la salade invendable :

-Sur carotte, Stemphylium radicinum, qui est un parasite de fonte de semis, se manifeste sur les racines sous forme de tâches noirâtres à l’arrachage mais qui évoluent pendant la conservation

-Des parasites de stockage (Penicillium, Aspergillus, Trichothécium …) considérés comme des saprophytes, peuvent provoquer des dégradations irréversibles des semences quand celles-ci sont insuffisamment séchées à la récolte.

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Pertes de semences en cours de production

Malgré un certain nombre de mesures prises par les multiplicateurs de semences, telles que le choix des régions de production, les assolements, les isolements, les épurations, les traitements préventifs … il arrive quelque fois que les rendements soient affectés, ou que les productions ne puissent être vendues à cause des problèmes sanitaires survenus en végétation. Suivant l’importance de l’attaque, différents cas peuvent se présenter.

- Cultures trop atteintes, semences non récoltées

Suite à des attaques foudroyantes d’Alternaria dauci en végétation, on a vu, certaines années des cultures de carottes porte-graines contaminées à tel point qu’il s’est avéré préférable de ne pas récolter les semences

Perte totale pour le producteur de semences.

Dans d’autres cas, c’est seulement une partie des parcelles qui est atteinte mais, par rapport aux normes règlementaires, la commercialisation des semences est refusée.

La culture est récoltée, mais non retenue comme semence.

- Cultures conformes, semences récoltées

A la récolte, les lots sont séchés, nettoyés puis analysés.

Les semences commerciales doivent satisfaire à un certain nombre de contrôles de qualité qui peuvent être d’ordre règlementaire, ou répondre à des exigences propres à l’établissement et à sa clientèle.

Ces contrôles portent sur les analyses de :

- Pureté spécifique : la recherche d’ergots pour les céréales, ou de particules de terre pour le soja.

- Germination : une contamination superficielle, mais surtout profonde des graines peut être à l’origine de graines non germées, des germes anormaux ou pourris pouvant entrainer un refus des lots pour faculté germinative insuffisante (exemple, Phoma valerianellae de la mâche, fusariose du blé dur …)

- Etat sanitaire : l’analyse sanitaire permet de révéler la présence de parasites.

Le vendeur lui-même peut se fixer des normes de commercialisation plus sévères que celles de la règlementation officielle

L’acheteur peut demander l’absence de parasites ou fixer des seuils à ne pas dépasser.

Les services officiels font respecter les normes de commercialisation fixées

- Les services de la protection des végétaux des pays importateurs vérifient les parasites de quarantaine au regard des normes fixées par la loi.

- Le devenir des lots non conformes Le tirage plus sévère des lots : cette solution permet d’éliminer les ergots, les

débris de culture, les graines échaudées (trop petites) …

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- Le traitement des semences -Un traitement des semences efficace réduit le taux d’infestation de nombreux

champignons parasites. -Relève le taux de germination -Le report d’une année : après un an de stockage en conditions naturelles,

certains parasites régressent ou disparaissent.

Les différents modes de contamination des semences La contamination d’une semence par une spore, une ascospore ou un mycélium

au champ, est une infection en puissance. Elle est superficielle ou interne mais reste à l’état latent tant que les conditions de développement ne sont pas réunies, (pendant le stockage ou au semis).

a. Les principales sources de contamination

L’inoculum de départ a plusieurs origines il vient soit :

- De la semence mère qu’elle-même était contaminée avant sa mise en terre :

- Des débris des plantes malades. - De l’environnement, mauvaises conditions météorologiques qui ont

favorisé la production d’inoculum sur le végétal (chaleur, humidité, variations de température) ou de sa dissémination (vent, pluie …) ;

- Des travaux culturaux ou de récolte qui favorisent le transport des spores et l’infestation des semences ;

- Des conditions de stockage (T°, humidité).

b. L’importance de la contamination

Elle est surtout fonction des conditions agro-climatiques de la région. Elle peut être faible dans certains pays, variable ou importante dans d’autres.

Ces différences s’observent d’une parcelle à une autre. Le degré de contamination concerne aussi bien la quantité d’inoculum dans la semence que le pourcentage de graines infectées.

- La spécificité des champignons

Les champignons véhiculés par les semences sont de nature extrêmement variable. Ils peuvent être :

- Très polyphages, tels les genres : Botrytis cinerea, Alternaria tenuis, que l’on rencontre aussi bien sur des semences oléagineuses que sur des semences potagères.

- Inféodés à une famille de plantes données, tels les genres Alternaria, brassica sur les crucifères, Phoma betae sur les chénopodiacées …

- Spécifiques à une espèce donnée, tels les genres Tilletia caries du blé, Colletotrichum lini du lin …

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c. Les différents types de contaminations rencontrées au niveau des semences

- Les uns s’installent depuis la formation de la graine jusqu’à la récolte - D’autres à la récolte ou au conditionnement ou pendant le stockage.

En fonction de leur biologie et des conditions ambiantes, ils évoluent à l’intérieur de la graine ou à sa surface.

A maturité, toute les formes de reproduction des champignons peuvent se trouver sur ou dans les semences ou en mélange avec elle (mycélium, spores, oospores périthèces …).

Les contaminations par les débris

Les débris contiennent plusieurs contaminants

- Ceux apportés par la terre : Pythium. Ils contiennent des sclérotes de Sclérotinia, notamment chez les espèces oléagineuses, ces sclérotes peuvent émettre du mycélium capable d’infecter directement les jeunes semis ou de produire des ascospores pouvant contaminer les plantes en végétation.

La contamination après la récolte

Différentes moisissures contribuent à la dégradation des graines pendant le stockage. Ce sont généralement les Pénicillium, les Aspergillus, les Trichothécium ... Ils évoluent à l’intérieur des semences quand celles-ci sont récoltées trop humides. Ces champignons sporulent abondamment et sont à l’origine de la contamination de l’atmosphère.

Les champignons rencontrés dans les lots de semences.

Au laboratoire, les analyses sanitaires permettent de préciser l’importance de la contamination et d’évaluer le % de graines susceptibles de donner une plantule saine ou contaminée en culture.

Selon les méthodes ou les substrats utilisés (milieu de culture, papier buvard, sable, terreau …) et les conditions de développement (T°, hygrométrie, lumière …), des variations peuvent être observées au champ, les dégâts à la levée varient en fonction :

- Du parasite présent dans la semence et de la sensibilité de la variété utilisée

- De la quantité d’inoculum localisé dans la graine - Du pourcentage d’infection des lots - Du traitement fongicide éventuellement utilisé - Des dates de semis et des conditions climatiques lors de la germination et

du développement des plantules.

A- Les champignons parasites

Ils peuvent évoluer pendant toute la période de végétation des plantes ; ils provoquent des pertes de rendement, abaissent le poids de 1000 grains, réduisent la viabilité et la qualité des semences :

Semences mortes ou pourries

Les plantes anormales

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Les plantes normales

+ Les semences mortes ou pourries

D’origine cryptogamique, elles résultent d’une contamination importante de la graine avant la récolte ou durant le stockage.

L’embryon peut être détruit ou fortement endommagé.

Après sa mise en incubation, la graine pourris avant que la radicule ne puisse paraître;

+ Les plantules anormales

Il y’a deux catégories de germes; les germes pourris, nécrosés à plus de 50% ou totalement et les autres qui présentent moins de 50% de la surface atteinte et considérés comme normaux.

Au champ, les plantules classées anormales donneront la majorité des manques à la levée ou des fontes de semis.

Les dégâts à la levée peuvent être variables, c’est entre autres le cas avec Botrytis cinerea sur les graines de tournesol qui présentent une contamination soit superficielle soit interne.

Les plantules issues de graines contaminées en profondeur ont toutes les chances d’être détruites avant même de sortir du sol, alors que celles ne présentant qu’une contamination superficielle peuvent se développer normalement; la coque portant les spores tombe sur le sol avant que le mycélium issu de la germination des spores n’ait pu pénétrer dans les cotylédons.

+ Les plantules normales

Les plantules considérées comme normales, sont soit saines, soit capables de supporter les parasites et de présenter des plantules tâchées ou nécrosées mais sur moins de 50% de la surface foliaire.

B. Les parasites opportunistes (secondaires)

Il est difficile de faire la distinction entre un véritable champignon et un parasite opportuniste ou même saprophyte.

Les parasites secondaires peuvent dans le cas d’attaques importantes, provoquer des germes anormaux ou quelques fois pourris.

Les plus connus sont :

- Stemphylium botryosum, qui pénètre dans les grains d’ haricots et donne des grains anormaux.

- Rhizopus arrhizus, germes de tournesol anormaux au laboratoire. Au champ, les graines contaminées par ce champignon donnent des plantules normales.

- Fusarium moniliforme, considéré tantôt comme saprophyte, tantôt parasite, peut provoquer une pourriture des jeunes plantules, et notamment des racines de maïs.

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- Bon nombre de parasites secondaires peuvent ainsi se manifester au stade plantule et ne plus avoir d’incidences notables sur la végétation.

C. Les saprophytes Les champignons saprophytes sont présents en très grand nombre sur les

semences. Cladosporium est un exemple de saprophyte classique. Les Penicillium, les Aspergillus, sont sans importance à partir du moment où la graine est séchée, ils deviennent dangereux et évoluent en parasites quand le taux d’humidité est trop élevé.

D. Les champignons producteurs de mycotoxines

Synthétisés par les champignons, ces substances métabolites, les mycotoxines, peuvent être produites :

- Sur les plantes avant récolte - Pendant le stockage

La zéaralénone et les trichothécènes sont des métabolites toxiques élaborés par différentes espèces de Fusarium et en particulier F.roseum.

Elles contaminent surtout le maïs, l’orge et l’avoine.

Les risques de toxinogène augmentent avec le séchage lent naturel.

Ce sont les climats océaniques à hiver doux et à été chaud et humide qui sont plus favorables à la croissance de Fusarium.

La zéaralénone provoque des perturbations physico-pathologiques chez la truie par son action œstrogène.

Les trichothécènes sont actifs sur toutes les cellules en voie de division rapide.

Ces intoxications sont connues sous le nom d’aleucémie toxique alimentaire. Les intoxications se manifestent, sous forme d’angines, de maux de tête, de vomissements et le principal symptôme apparait ; la leucopénie et enfin, le symptôme hémorragique pouvant entrainer la mort.

Les toxines sont élaborées par plusieurs Fusarium : F.roseum et culmorum, F.nivale, F.equiseti, mais aussi par Trichoderma, Cephalosporium et Stachybotrys, présents sur céréales et sur certaines plantes fourragères.

- Les fumonisines sont synthétisées par Fusarium moniliforme, parasite du maïs et certaines céréales.

Ce champignon semble avoir été associé à plusieurs syndromes pathologiques, en particuliers au cancer de l’œsophage chez l’homme. Chez les animaux, (porcs), œdèmes pulmonaires et lésions hépatiques.

La patuline est élaborée par Pénicillium, Aspergillus et Byssochlamys nivea. Cette toxine fait partie des neurotoxines, les intoxications peuvent entrainer la

mort chez les bovins.

D’autres substances toxiques ont pour origine les semences et les microorganismes qui les accompagnent, c’est le cas des alcaloïdes produits par

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Claviceps purpurea, agent de l’ergot des céréales, à l’origine de l’ergotisme dont furent victimes les hommes et les animaux.

Des Acrémonium transmis par les semences néophytes des graminées peuvent être néfastes chez les graminées fourragères, mais bénéfiques chez les graminées à gazon.

Grâce à certains alcaloïdes toxiques qu’ils synthétisent, ils protègent les plantes contre les attaques de certains ravageurs, mais d’autres alcaloïdes rendent dans certains cas le fourrage toxique pour le bétail.

Certaines graminées (fétuques) colonisées par A.coenophialum contiennent d’importantes quantités d’alcaloïdes (N-acetyl et N-fomyl-loline,ergoline, ergopeptides, clavine).

Pour maitriser le développement des moisissures et la production de mycotoxines, il faudrait une meilleure protection des cultures, meilleures conditions de conservation des graines et du suivi des lots par des analyses de laboratoire.

d. La règlementation sanitaire appliquée aux semences

Les mesures de protection sanitaire appliquées aux semences concernent les parasites de quarantaine et les parasites dits de qualité.

Les parasites de quarantaine

Ce sont des parasites n’existant pas encore sur un territoire donné.

La réglementation phytosanitaire a pour but d’éviter toute introduction de nouveaux parasites dans des zones jusque là indemnes.

Un certificat phytosanitaire attestant que les semences sont indemnes de parasites graves, doit obligatoirement accompagner les semences.

C’est le service de la protection des végétaux qui est responsable de l’application de la règlementation phytosanitaire et, à ce titre de la délivrance, d’une part des certificats phytosanitaires pour les échanges entre les pays et d’autre part, des passeports phytosanitaires pour la circulation à l’intérieur du marché unique.

Parmi les différents parasites (virus, bactéries, insectes, nématodes), un seul champignon Plasmopara helianthi, agent du mildiou du tournesol est recensé.

Les parasites nuisibles dits de qualité

Ce sont des parasites qui n’ont pas le degré de gravité des parasites de quarantaine, ils sont plus répondus et plus faciles à maitriser ; cependant ils sont suffisamment importants pour être pris en compte dans le cadre de la certification officielle. Les analyses sont effectuées par la Station Nationale d’Essais de Semences (SNES) et les résultats sont remis au Service Officiel de Contrôle (SOC).

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Parasites nuisibles à la qualité. Pourcentages maximaux en nombre de grains contaminés

Lin Oléagineux

Botrytis cinerea 5 5

Alternaria linicola 5 5

Colletotrichum lini 5 5

Fusarium ascochyta 1

Sclérotes ou fragments de sclérotes de Claviceps purpurea

Teneur maximale en nombre autorisée dans un échantillon de 500g

Blé, orge, avoine - Semences de pré-base et de base 1

. - Semences certifiées 3

Riz - Semences de pré-base 1

. - Semences certifiées 3

Blé hybride F1 3

Sclérotes ou fragments de Sclérotinia sclérotiorum

Teneur maximale en nombre autorisée dans un échantillon soumis à l’analyse

Semences concernées Poids de l’échantillon en g Teneur maximale

-Colza 100 5

-Navet 70 5

-Moutarde brune 40 5

-Mautarde blanche 200 5

-Tournesol 1000 5

Dans tous les cas, l’objectif est le même : pouvoir disposer de semences de qualité saines de préférence ou, suivant les parasites, contaminées à des taux dont l’incidence ne peut avoir aucune conséquence sur la récolte ou le produit récolté.

Le technicien responsable de la qualité des semences doit tenir compte :

- Du but de l’analyse et de l’information préétablie - De l’échantillonnage : les échantillons soumis à l’analyse doivent être

parfaitement homogènes et représentatifs de l’ensemble du lot à analyser de 1000graines, 2000 graines, 300, 200, 100 …

- De la localisation du parasite dans la semence ; elle est fonction de la biologie du parasite, mais aussi des conditions climatiques de l’année de récolte ou de stockage.

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Tous les types de contaminations sont rencontrés sur les semences. Sur le blé par exemple, les spores de Tilletia caries sont toujours fixées à la surface des téguments, les spores de Fusarium, peuvent l’être également mais c’est surtout sous leur forme mycélienne qu’ils sont présents dans les téguments.

Septoria nodorum est également présent au niveau des téguments. Quand au charbon nu (Ustiago tritici), il n’est présent que dans l’embryon du grain. Les ergots (Claviceps purpurea) sont quant à eux en mélange dans les lots de semences mais des ébauches de petits ergots non développés peuvent être présentes dans le sillon. Ces différents modes de contamination nécessitent l’utilisation de plusieurs méthodes de détection surtout quand pour le même lot de semences, tous les champignons présents doivent être recherchés :

- Des méthodes disponibles : le choix de la méthode dépend du type de champignon à rechercher, de la localisation du parasite dans la semence et des raisons de l’analyse :

- Des saprophites présents, des produits de laboratoire (hypochlorite à 1%) sont susceptibles d’éliminer certains saprophytes pouvant masquer ou inhiber le développement de parasites à rechercher.

- Des conditions de réalisation de l’analyse pour chaque parasite concerné.

e. Les principales méthodes d’analyse

Les méthodes traditionnelles utilisées dans presque la totalité des cas et les méthodes sérologiques pour quelques parasites seulement;

Méthodes traditionnelles :

Regroupées en deux catégories :

- Celles qui ne nécessitent aucune mise en incubation des graines sur un substrat ; ce sont des méthodes d’observation visuelle qui ne permettent de dire si le champignon recherché est mort ou vivant ;

- Celles pour lesquelles une mise en incubation des graines sur un milieu de culture, cellulosique, terreux ou autre est nécessaire.

Ces méthodes permettent aux champignons présents sur les semences de se développer ou de provoquer des symptômes visibles sur les plantules.

Les méthodes d’analyses sans mise en incubation

Ces méthodes permettent de rechercher les sclérotes en mélange dans les lots de semences ; les grains tachés ou les organes de reproduction ou de conservation localisés à la surface ou à l’intérieur des graines.

Les observations se font à l’œil nu, sous la loupe binoculaire (x 20 à 75) ou sous le microscope.

Elles sont faites soit directement à partir des semences séchées, soit après trempage des graines dans de l’eau additionnée ou non d’un mouillant ou encore dans l’alcool, soit après leur avoir fait subir une préparation particulière.

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Méthode 1 :

Observation de corps étrangers à la semence

Elle est réalisée dans des laboratoires de pureté spécifique. Différents constituants en mélange avec les semences peuvent être retirés (à la pince ou mécaniquement) après étalement de l’échantillon, tamisage, brassage …

Les impuretés sont soit dénombrées soit pesées.

L’analyse porte essentiellement sur :

- Les sclérotes de Sclerotinia - Les ergots (sclérotes) de Claviceps purpurea dans les graminées

alimentaires ou fourragères. - Les débris des plantes ou de terres contaminés éventuellement par Phialophora gregata et Phytophthora megasperma glycinea pour le soja. L’analyse porte sur un poids de graines de l’échantillon bien défini.

-les enveloppes des grains cariés détruits par la carie (Tilleta caries).

Méthode 2 : Observation des grains tâchés.

Dans la plupart des cas, il est nécessaire de faire un isolement pour avoir une idée plus précise du parasite. Souvent, plusieurs champignons sont en mélange sur la même graine, dont les saprophytes courants, (Alternaria … Cladosporium) qui n’ont aucune incidence sur la qualité de la graine du point de vue germinatif

Méthode 3 :

Observation d’organes de reproduction des champignons sans mise en incubation des semences.

La recherche des spores, d’oospores ou de mycélium présents à la surface ou à l’intérieur des graines, elles mêmes nécessite souvent l’utilisation de méthodes spécifiques.

- Les méthodes après mise en incubation des semences :

Préparation des analyses :

Les différents milieux de culture permettent aux champignons transmis par les semences de se développer. Les plus utilisés sont à base de malt agar ou de pomme de terre (PDA).

Ils sont recommandés pour la détection d’Ascochyta pisi sur pois et de Septoria nodorum sur blé.

D’autres plus spécifiques, permettant à des champignons plus exigeants de mieux sporuler.

Certains sont à base de matière organique, d’autres de substances minérales.

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Les mycotoxines des semences et de la nourriture Les mycotoxines sont des composés chimiques, toxiques, produits par certains

champignons microscopiques tels que Aspergillus, Fusarium, Penicillium… Certaines mycotoxines se retrouvent dans les récoltes affectées par les maladies

ou les moisissures. Les mycotoxines peuvent avoir des conséquences aiguës et les symptômes

graves d’intoxication apparaissent rapidement. En revanche, d’autres mycotoxines présentent quant à elle une toxicité chronique

et ont des effets cumulatifs sur le long terme pouvant induire des cancers ou des déficiences immunitaires.

a. Les mycotoxines de la nourriture

Il existe cinq groupes de mycotoxines qui apparaissent assez souvent sur la nourriture : déoxynivalénol/nivalénol ; zéaralénones ; ochratoxines ; fumonisines et aflatoxines.

Tableau 1 : les mycotoxines dans les grains et graines de base

Mycotoxine Denrée Champignons producteurs

Conséquences de l’ingestion

Déoxynivalènol /nivalénol

Blé, maïs, orge Fusarium graminearum Fusarium culmorum Fusarium rockwellense

Intoxication humaine signalée en Inde, en Chine, en Corée et au Japon

Zéaralenone Maïs, blé F. graminearum F.culmorum F.rockwellense

Identifiée par l’AIRC (l’Agence Internationale pour la Recherche sur le Cancer) comme potentiellement cancérogène chez l’homme. Affecte l’appareil reproducteur des truies

Ochratoxine A Orge, blé et nombreuses autres denrées.

Aspergillus ochraceus Penicillium verrucosum

Suspectée par l’AIRC comme cancérigène chez l’homme

Fumonisine B1 Maïs Fusarium moniliforme et d’autres espèces moins communes

Suspectée par l’AIRC d’être cancérigène chez l’homme toxique pour l’homme et les volailles. Responsable de la maladie leucoencephale équine :maladie mortelle pour les chevaux

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Aflatoxine B1, B2 G1, G2

Maïs arachides et d’autres dentées

Aspergillus flavus Aspergillus parasiticus

Effet néfastes sur divers animaux et en particulier les poulets.

Les fumonisines sont connues comme des contaminants très courants des

aliments à base de maïs en Afrique, en Chine, en France et en Indonésie … Des souches de F.moniliforrme du maïs provenant du monde entier produisent des fumonisines.

A ce jour on considère que les souches de F.moniliforme isolées du sorgho produisent peu de fumonisine.

Fumonisines B1 Les effets sur le poulet comprennent les lésions du foie, une réduction de la

productivité et de la capacité de reproduction, une réduction de la productivité d’œufs chez les poules et une diminution de la qualité de la coquille des œufs.

b. Ecologie des champignons et production de mycotoxines

Les champignons producteurs de mycotoxines dans les denrées se classent en

deux groupes : ceux qui se développent avant la récolte et ceux qui apparaissent uniquement après la récolte, appelés champignons de stock.

Il existe trois types de champignons de terrain toxiques :

Les pathogènes des plantes tels que F.graminearum (deoxynivalenol/ nivalénol) ;

Les champignons se développant sur les plantes sénescentes ou soumises au stress, tels que F.moniliforme (fumonisine) et quelques fois Aspergillus flavus (aflatoxines).

Les champignons qui colonisent la plante avant la récolte et favorisent la contamination par les mycotoxines, tels que Penicillium verrucosum (ochratoxines) et A.flavus (aflatoxines).

De fortes doses d’aflatoxines produites par les moisissures ont été trouvées dans les cacahuètes, dans certaines régions d’Asie du Sud-Est résultant de mauvaises pratiques de manutention et de stockage.

La pourriture des grains due aux Fusarium est l’une des maladies les plus importantes des épis de maïs dans les régions chaudes. Elle est favorisée par la chaleur, la sècheresse et les attaques d’insectes.

Il existe une forte relation entre les dégâts d’insectes et la pourriture des épis due aux Fusarium .

La présence de la pyrale européenne du maïs augmente les attaques de Fusarium moniliforme et les concentrations en fumosine.

Le stress thermique des plantes en phase de croissance joue un rôle important dans la production de fumosine chez le maïs hybride.

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c. Prévention et contrôle des mycotoxines dans les grains et les graines stockés.

- Sécher les grains

Les champignons ne peuvent pas se développer dans les denrées convenablement séchées.

Pour réduire ou prévenir la production de mycotoxines le séchage doit avoir lieu aussitôt après la récolte. Le taux d’humidité critique pour un bon stockage correspond à une activité de l’eau d’environ 0.7 (seuil critique pour les champignons et 0.91 pour bactéries). Le maintien des denrées au-dessous de 0.7 est une méthode efficace utilisée dans le monde entier pour maitriser la pollution des denrées par les champignons et les mycotoxines.

Activité de l’eau ( aw)=water of activity, a w= p /po sachant que :

p = pression de vapeur d’eau d’un produit humide ;

po = la pression de vapeur saturante à la même température.

Un séchage rapide et soigné constitue le meilleur moyen d’éviter le développement des champignons et la production de mycotoxines après la récolte.

- Eviter les dégâts des grains

Les grains abimés sont les plus exposés à une attaque par les champignons. Le séchage de maïs en épis avant le battage est à ce titre une très bonne pratique.

Les insectes sont une cause importante de détérioration : les ravageurs des champs et certaines espèces trouvées dans les stocks attaquent le sommet des grains, ce qui constitue une porte d’entrée des champignons dans l’atmosphère humide du grain qui murit.

d. Détection des mycotoxines

L’identification et l’évaluation quantitative des mycotoxines font appel à des méthodes perfectionnées d’échantillonnage et de préparation, d’extraction et d’analyses.

Dans les conditions pratiques de stockage, il faut surveiller l’apparition des champignons. Le Service Fédéral Américain D’inspection des grains a évalué huit tests mis sur le marché pour la détection rapide de l’aflatoxine du maïs.

Il est nécessaire de mettre au point des méthodes d’analyses efficaces peu couteuses et pouvant être utilisées dans les laboratoires des pays en voie de développement.

Plusieurs pays ont publié des réglementations fixant des limites maximales de concentration en mycotoxine autorisées dans les aliments destinés à l’homme et aux animaux.

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Les Nématodes Les Nématodes ou Némathelminthes forment un groupe zoologique homogène

par leurs caractères anatomiques et morphologiques mais très diversifiés par leurs modes de vie. Beaucoup vivent en parasites des animaux, en particuliers les Strongles, Ankylostomes et autres ascaris sont des ennemis de l’homme et des animaux domestiques.

D’autres peuplent le sol ; parmi eux ceux qui se nourrissent de végétaux :les Nématodes phytoparasites.

Un Nématode est un animal vermiforme, très simple, constitué d’un tube externe cuticule enveloppant 2 tubes internes superposés : le tube digestif et le tractus génital (mâle ou femelle). Les Nématodes phytoparasites (Npp) possèdent à la partie antérieure du tube digestif, un stylet perforant suivi d’un canal œsophagien aboutissant à un bulbe musculeux pompe aspirante et refoulante. La plante une fois perforée par le stylet, des enzymes digestifs produits par les glandes salivaires y sont injectés par cette pompe, laquelle ensuite, aspire le produit de la digestion le déverse dans l’intestin.

Les dégâts directs sont avant tout un affaiblissement de la plante, parfois des déformations, décolorations, galles, etc ; les dégâts indirects consistent en l’aggravation de maladies à champignons et en la transmission de maladies à virus.

Les Nématodes phytoparasites appartiennent à 2 ordres, Dorylaimides et les Tylenchides.

Considérant leur mode de vie par rapport à la plante, on distingue les Nématodes des racines dont tout le cycle a lieu dans le sol, certains étant mobiles à tous les stades, parasites externes (Tylenchus) ou internes (Pratylenchus), d’autres sédentaires : Nématodes à kystes (Hétérodera,Globodera) , des nématodes à galles (Meloidogyne,…)et des nématodes des parties aériennes, moins nombreux (Ditylenchus, Aphelenchoides).

Ditylenchus dipsaci :

- Description : les mâles et les femelles sont uniformes à tous les stades et les adultes mesurent 0.9 à 1.8 mm de long.

- Biologie : -plantes-hôte : ce Nématode peut s’attaquer à plus de 1200 plantes cultivées et sauvages. Il existe une vingtaine de races biologiques indistinguables morphologiquement mais possédant chacune sa gamme d’hôtes.

Les principales cultures attaquées sont des graminées (avoine, maïs …) ; et des liliacées (ail, poireau, oignon) ; les légumineuses (luzerne, haricot, pois …) ; des solanacées (pomme de terre, tabac …) ; des crucifères (chou, navet, moutarde …).

Profitant de l’humidité lors de pluies ou de la rosée, les larves et les adultes migrent hors du sol et se déplacent à la surface des tiges et des feuilles dans la pellicule d’eau qui les recouvre. Ils pénètrent dans les végétaux en creusant des cavités à l’aide de leur stylet et dissocient les cellules. Ces cavités se traduisent par des lésions, contenant une substance cotonneuse constituée de millions d’individus à l’état d’anabiose (vie ralentie) qui constituent une réserve d’infection pour les cultures.

Ce Nématode peut également envahir les graines et être disséminé avec les semences.

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- Cycle de vie :

Doué d’une grande capacité d’anabiose, ce Nématode peut persister dans le sol à l’état ralenti pendant 8 à 9 ans. Il hiverne à tous les stades, dans les semences, les tiges, les bulbes des plantes cultivées ou de mauvaises herbes et se reproduit pendant toute l’année, sauf par temps froid.

Aphelenchoides besseyi

La source primaire d’inoculum concerne les semences infectées. Quand elles sont semées, les nématodes deviennent actifs et vont vers les méristèmes des feuilles et des tiges où ils s’alimentent de façon ectoparasitaire (parasite externe).

A.besseyi peut se reproduire par parthenogénèse (sans mâle). La température optimale de développement est de 21-25°C, le cycle biologique dure 10 jours à 21°C et 8 jours à 23°C et il y a plusieurs générations dans une saison.

Sur une semence unique, on peut trouver 14 nématodes principalement des préadultes.

- Détection et identification

Symptômes : Sur riz : Les 3 à 5 premiers cm de l’extrémité de la feuille deviennent blancs, puis se

nécrosent ; la feuille qui entoure la panicule (épillet, inflorescence) se déforme et se ride, la panicule est de taille réduite de même que les grains. Ces symptômes peuvent être confondus avec ceux d’une carence en calcium ou en magnésium.

A.besseyi est un Nématode mince de 0.44-0.84 mm de longueur et 14-22 um de largeur.

- Moyens de déplacement et de dispersion

Ce ravageur peut être véhiculé sur les semences ainsi que sur les autres plantes hôtes.

Les attaques sont devenues moins importantes avec l’utilisation de cultures résistantes et d’autres moyens de lutte.

Les attaques résultent en des grains mal remplis ou vides où il ne reste que la balle; certains cultivars peuvent avoir jusqu’à 40% de grains de ce type, mais les cultivars précoces sont relativement moins affectés.

Lutte : Sur riz désinfection des semences à l’eau chaude et traitement chimique par

désinfection du sol (traitements chimiques). Les semences de riz peuvent être noyées dans l’eau à 55-61°C pendant 10 à 15

minutes pour tuer les nématodes. L’application de nématicides en pulvérisations foliaires ou en traitement du sol

peut réduire les populations de nématodes.

La lutte biologique contre les Nématodes phytoparasites Les problèmes phytosanitaires causés par ces ravageurs ont une incidence

économique très importante à l’échelle mondiale, car ils s’attaquent aussi bien aux grandes cultures qu’aux cultures maraichères, florales et fruitières.

En raison de leur extrême résistance, de leur grande viabilité physiologique et de leur vie souterraine, il est difficile de combattre les Nématodes. Les pratiques

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culturales (utilisation de variétés résistantes, rotation, longues jachères, déforestation pour mise en culture de terres neuves etc) et les moyens physiques (solarisation, désinfection à la vapeur, inondation des sols infestés) ne peuvent être employés que dans des cas exceptionnels.

La lutte chimique, pour des raisons essentiellement d’ordre économique et de facilité de mise en œuvre est la méthode la plus employée. Elle consiste soit à désinfecter les sols chaque année avant plantation avec des produits fumigants dangereux pour l’homme et l’environnement, soit à traiter sur culture en place avec des produits systémiques (qui circulent), véhiculés par la sève (carbamates et organophosphorés) pour des productions non comestibles ou à récolte tardive.

Ces produits de synthèse présentent tous de sérieux inconvénients : - Ayant des spectres d’action très larges, ils perturbent les équilibres

écologiques des milieux traités (compétition entre ravageurs, action des hyperparasites …)

- Ils polluent l’environnement et les denrées alimentaires (accumulation de résidus dans les sols, les nappes phréatiques et les cultures traitées) : ainsi la santé animale et humaine sont concernées ;

- Les résultats sont insuffisants, il faut répéter les traitements continuellement, ce qui entraine également la sélection de résistance physiologique des ravageurs à un de ces produits.

Devant cette situation, la lutte biologique connait un regain d’intérêt et différentes études sont développées à l’échelle mondiale : utilisation de champignons prédateurs, qui piègent et capturent les Nématodes, champignons ovicides qui tuent leurs œufs, champignons à spores adhésives, bactéries antagonistes, toxines produites par les microorganismes et les plantes.

1. Champignons prédateurs Cette méthode de lutte repose sur un principe simple : l’existence dans le sol des

champignons qui ont la capacité de prendre au piège les nématodes et de s’en nourrir.

Ces champignons présents naturellement dans le sol, n’y sont pas en assez grandes quantités ; de plus ils sont spécifiques d’un petit nombre d’espèces de Nématodes, phénomène dû à un mécanisme basé sur une association entre sucre sécrété par la cuticule du Nématode et une protéine (une leptine) émise par le champignon.

Parmi les nombreux champignons testés, Arthrobotrys irregularis, fut choisi. Des expérimentations en laboratoire et au champ ont confirmé son efficacité, montrant par ailleurs sa préférence pour des sols de PH 6 et 8.

2. Champignons ovicides Ces champignons ont la propriété de tuer les œufs des Nématodes. De

nombreuses espèces vivent en saprophytes envahissant secondairement des œufs déjà morts. Seuls de véritables parasites sont à retenir en vue d’être utilisés comme agents de lutte biologique. Parmi eux, Paecilomyces lilacinus et Verticillium chlamydosporium ont fait l’objet d’études approfondies.

Les filaments de P.lilacinus percent la coque de l’œuf grâce à des enzymes

appropriées, puis pénètrent à l’intérieur et parasitent l’embryon. Cette espèce a été testée au Pérou sur pomme de terre attaquée par Meloidogyne et par Globodera pallida. Des essais en plein champ ont montré que l’apport de champignon dans le

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sol réduisait d’avantage le nombre de galles de Meloidogyne que des traitements nématicides classiques.

Pour que l’efficacité nématicide du champignon soit correcte, il est nécessaire que sa densité s’établisse à 10 ² propagules/g de sol. Dans ces cas, on observe un taux de parasitisme de 50%.

P.lilacinus est conseillé sur un grand nombre de culture pour lutter contre : Meloidogyne, Globodera, Tylenchus,Pratylenchus, Trichodorus, … soit une vaste gamme de nématodes phytoparasites.

Le champignon est cultivé sur un support nutritif, qui est ensuite déshydraté et broyé en poudre. L’application se fait soit par incorporation directe de la poudre dans le sol, soit par arrosage avec une suspension aqueuse préparée à partir de cette poudre. Verticillium chlamydosporium

Ennemi des œufs d’Heterodera, c’est un parasite facultatif capable de proliférer dans le sol même en l’absence de Nématodes. Les filaments pénètrent dans les œufs en perforant la coque puis détruisent les embryons. Il s’attaque aussi bien aux œufs d’Heterodera qu’à ceux de Meloidogyne.

Le champignon est cultivé à 25°C sur un mélange constitué pour moitié de sable et de farine de blé ou d’orge. Le milieu de culture est agité vigoureusement pendant 5 jours puis laissé au repos. Au bout de 2 à 3 semaines, les cultures contiennent un maximum de chlamydospores qui sont récupérés par tamisage et lavage. Ce sont ces chlamydospores que l’agriculteur incorporera dans le sol de ses champs.

3. Les champignons nématophages à spores adhésives. Les nématodes peuvent être parasités par des champignons à spores adhésives

appartenant à plusieurs classes : Oomycètes, Zygomycètes, Basidiomycètes, Hyphomycètes … L’espèce de Zygomycètes, la plus fréquente est Meristacrum asterospermum.

Elle possède des conidies sphériques qui se collent sur le corps du nématode. Après avoir produit un filament germinatif qui s’enfonce dans l’hôte, le champignon y développe un thalle boursouflé, puis germe en donnant de nouveaux conidiophores.

Les hyphomycètes à spores adhésives, du genre Hirsutella, se cultivent aisément sur plusieurs milieux artificiels. Le parasitisme des Nématodes par les hirsutella se fait de la manière suivante :

On différencie 4 étapes du parasitisme : - Une phase de fixation des conidies sur l’épiderme du Nématode-

hôte, cette adhésion se fait préférentiellement sur la tète de l’animal. On peut trouver des Nématodes couverts d’une centaine de spores ou bien des

individus porteurs d’une seule spore. - La deuxième phase du parasitisme est la phase de germination et

pénétration d’un filament à l’intérieur de l’hôte. - La troisième étape ; un développement mycélien intense parasite

totalement le Nématode dont tous les organes sont digérés et lysés. - Enfin, le mycélium parasite se met à fructifier en formant des

Phialides qui sortent de la dépouille et qui libèrent des conidies dans le sol, prêtes à se coller sur d’autres Nématodes.

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4. Les endomycorhizes à vésicules et à arbuscules Les mycorhizes sont des champignons associés aux racines des végétaux. Ce

sont des Endogonaceae, possédant un double réseau mycélien : un réseau externe dans le sol et un réseau interne dans les tissus de la racine-hôte. Le réseau mycélien interne se développe dans le cortex des racines où il forme des arbuscules et des vésicules. Les arbuscules sont des structures d’échange entre la plante et le champignon tandis que les vésicules sont considérées comme des organes de réserve.

5. Les bactéries antagonistes des Nématodes

Un certain nombre de bactéries sécrètent des métabolites toxiques pour les Nématodes.

Pasteuria penetrans est une bactérie parasite des Nématodes. On signale la présence de P.penetrans dans toutes les régions du globe ; de même, elle se rencontre sur la plupart des espèces de Nématodes, son efficacité remarquable lui permet de réduire de 80 % les populations de Nématodes..

6. Les toxines de microorganismes

Les spécialistes des affections des plantes cultivées désignent par toxine, une substance non enzymatique, de faible poids moléculaire, produite par un micro -organisme et nocive à faible concentration.

L’originalité des toxines « nématicides », réside dans leur activité qui se manifeste par contact et non par ingestion.

Le terme de nématicide est souvent employé pour désigner des substances nématifuges (répulsives), nématostatiques (perturbant la reconnaissance de la plante hôte par le Nématode, en bloquant le développement de l’œuf ou de la larve, ou paralysant l’animal temporairement) et nématicides sensu stricto (ovicides, larvicides ou létales pour tous les stades).

7. Les plantes nématicides et leurs toxines

Les plantes peuvent nuire aux Nématodes de différentes manières : les substances actives peuvent être exsudées des racines et agir en inhibant la pénétration des larves dans les racines : cas de sésame « Sesamum orientale » (Pedaliaceae), soit en inhibant l’éclosion des œufs : cas des Eragrostis curvula (Poaceae), soit en empoisonnant les Nématodes : cas de la Pervenche de Madagascar « Catharanthus roseus » (Apocynaceae), ou de l’Asperge « Asparagus officinalis » (Liliaceae).

Certaines de ces plantes sont introduites dans les rotations en précédent cultural, comme engrais verts nématicides ou en association avec la culture sensible ; ce sont surtout les Fabacea (légumineuses ou Papillionacées).

L’analyse de ces substances produites lors de la décomposition de ces matières organiques dans le sol a permis d’identifier en phase de décomposition outre les éléments N, P, K qui stimulent l’activité des parasites ou prédateurs naturels, des Nématodes, différents acides gras naturels à propriétés nématicides.

L’effet nématicide de ces acides gras naturels s’ajouterait à celui des molécules contenues dans les tissus des plantes et libérées après broyage, macération ou extraction.

La plupart des substances naturelles nématicides peuvent avoir une activité systémique (le principe actif est transporté par la sève dans tous les organes de la plante) sont décomposables et non polluantes. Elles peuvent être utilisées comme

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base pour la synthèse de nouveaux nématicides ou dans la recherche de gènes de résistance aux nématodes pour la création de nouvelles variétés.