ème Comité de suivi du LMI Patho-Bios · dans les domaines de la virologie, bactériologie,...

-Rapport d’Activités- 4ème comité de suivi du LMI Patho-Bios, Kamboinsé les 16 et 17 Mars 2017

4ème Comité de suivi du LMI Patho-Bios

le 16 et 17 Mars 2017


PROGRAMME DU COMITE DE SUIVI Jeudi 16 mars 2017

8H30 Accueil des participants à l’hôtel Gambila de Pabré

9H00 - 10H00 Ouverture du Comité de Suivi avec les discours des officiels

10H00 - 10H45 Présentation du LMI Patho-Bios

10H45 - 11H00 Pause café puis départ pour l’INERA Kamboinsé

11H30 Arrivée à Kamboinsé

11H30 -12H45 Visite des laboratoires et parcelles d’expérimentations

12H45-14H00 Déjeuner à Kamboinsé

14H00 - 15H30 Bilan 2016 du LMI Patho-Bios à l’hôtel Gambila de Pabré 15H30 - 17H00 Discussions

Vendredi 17 mars 2017

Au Centre IRD de Ouagadougou

8H30 Présentations des activités scientifiques du LMI

-Drabo Inoussa : Pathogen variabilty of Sclerospora graminicola and genome wide association study (GWAS) to identify SSR markers associated with DMS resistance.

-Ouoba Adjima : Inventaire des champignons associés aux semences et/ou aux plantes de voandzou au Burkina Faso, caractérisation du pouvoir pathogène et identification de sources de résistance aux principales maladies foliaires.

-Bamogo Kader : RYMV-based biotechnological tools development for high value proteins production.

-Issa Wonni et Drissa Sérémé : Inventaire des adventices et détermination des hôtes réservoirs de Xanthomonas oryzae et du virus de la panachure jaune du riz dans les conditions de riziculture à l’Ouest du Burkina Faso.

-Koala Moustapha : Diversité moléculaire et aspects épidémiologiques du IYMV au Burkina Faso.

-Tollenaere Charlotte : Epidémiologie « multi-pathogènes » et infections multiples chez le riz au Burkina Faso.


10H00 - 10H30 Pause café -Zombre Cyrille : Infestation naturelle de l'anacardier par Xanthomonas citri pv. manguiferaindicae.

-Traoré Oumarou : Evaluation en milieu semi-contrôlé de 19 variétés de tomate (Lycopersicon esculentum Mill) par rapport au flétrissement bactérien de la tomate causé par Ralstonia solanacearum.

-Tibiri Ezechiel : Inventory and partial characterization of major viruses infecting sweetpotato (Ipomoea batatas [L.] Lam) in Burkina Faso.

-Ouattara Alassane : Epidémiologie moléculaire des bégomovirus responsables de maladies émergentes sur les cultures maraîchères au Burkina Faso.

-Palanga Essowé : Metagenomic-based screening and molecular characterization of cowpea-infecting viruses in Burkina Faso.

11H45 - 13H00 Discussions sur la recherche scientifique au LMI

13H00 - 14H00 Déjeuner

14H00 -16H30 Présentation du pré-projet du LMI 2 suivie de discussions


www.patho-bios.com

RAPPORT D’ACTIVITES DU

LMI PATHO-BIOS

(De Janvier 2016 à Décembre 2016)


LISTE DES ABREVIATIONS

AIEA : Agence Internationale de l'Energie Atomique ANR : Agence Nationale de la Recherche ARTS : Allocations de Recherche pour une Thèse au Sud BGPI : Biologie et Génétique des Interactions Plante-Parasite BMGF : Bill and Melinda Gates Fondation CAPES : Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Brésil) CARD : Center for Agricultural and Rural Development CAVTK : Centre agronomique et vétérinaire tropical de Kinshasa CIRAD : Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement CNRA : Centre National de Recherche Agronomique CNRST : Centre National pour la Recherche Scientifique et Technique COCAC : Conseiller de coopération et d'action culturelle CR : Chargé(e) de Recherche CREAF : Centre de Recherches Environnementales, Agricoles et de Formation CSIR-CRI: Crops Research Institute DEVCO : Coopération internationale et développement international DFID : Department for International Development DIVECOSYS : Diversité des systèmes de production et gestion agroécologique des bioagresseurs en Afrique de l'Ouest DP : Dispositif de recherche et d'enseignement en Partenariat EPI : Equipement de Protection Individuelle ETP : Equivalent temps Plein FONRID : FOnds National de la Recherche et de l'Innovation pour le Développement IE : Ingénieur(e) d’étude IER : Institut d'Economie Rurale IESOL : Intensification écologique des sols cultivés en Afrique de l'Ouest IFS : International Foundation for Science INERA : Institut de l'Environnement et de Recherches Agricoles IPME : Interactions Plantes-Microorganismes-Environnement IPPS : Interaction Plante-Parasite et Silencing IR : Ingénieur(e) de Recherche ITRAD : Institut Tchadien de Recherche Agronomique pour le Développement JICA : Japan International Cooperation Agency LAPSE : Adaptation des Plantes et microorganismes associés aux Stress Environnementaux LMI : Laboratoire Mixte International LNSP : Laboratoire National de Santé Publique lRD : Institut de Recherche pour le Développement LVBV : Laboratoire de Virologie et de Biotechnologies Végétales MLD : Mission Longue Durée NARO : National Agricultural Research Organisation PAP : Protection et Amélioration des Plantes PLT : Personnel Local Temporaire ProVeg : Réseau Protection des végétaux PV : Protection de Végétaux PVBMT : Peuplements Végétaux et Bio-agresseurs en Milieu Tropical SCAC : Service de Coopération et d'Action Culturelle SIG : Système d'Information Géographique UMR : Unité Mixte de Recherche VI : Volontaire International(e) VIGS : Virus Induced Gene Silencing WAAPP : West Africa Agricultural Productivity Program WAVE : West African Virus Epidemiology for Root and Tuber Crops


SOMMAIRE

1. Création et Objectifs du LMI

2- Les comités de suivi depuis 2014 au CREAF de Kamboinsé

3- Conventions

4- Fonctionnement et organisation du LMI

5- Participation IRD et INERA

5.1 Participation de l’IRD au LMI Patho-Bios 5.2 Participation de l’INERA au LMI Patho-Bios

6- Financement et appels d’offres

6.1 Recettes 6.2 Dépenses 6.3 Appels d’offres soumis et acceptés

6.3.1 Projets soumis en 2016 (LMI / IPME / INERA) 6.3.2 Projets en cours en 2016

7- Enseignements et Formations

7.1 Enseignement Pédagogique 7.2 Formations

7.2.1 Accueil sur les plateformes 7.2.2 Etudiants et doctorants

7.3. Organisation de formation et d’atelier en groupe

8- Rencontre et présentation du LMI

9-Séminaires

10-Sciences et prospectives AXE 1 : Céréales traditionnelles AXE 2 : Riz et riziculture AXE 3 : Cultures maraîchères, fruitières, et à tubercules AXE 4 : Cultures des oléagineux AXE 5 : Biotechnologies

11-Publications relatives aux activités du LMI (2016 - 2017) / Fiches techniques / Posters

11.1 Publications 11.2 Fiches techniques 11.3 Posters

12- Projet LMI-2 (2018-2023)

12.1 Pré-bilan LMI-1 (2013-2017) 12.2 Pré-Projet LMI-2 (2018-2023)


1. Création et Objectifs du LMI

Le LMI Patho-Bios « Observatoire des agents phytopathogènes en Afrique de l’Ouest :

Biodiversité et Biosécurité » (www.patho-bios.com) a été créé le 4 avril 2013. Il a été formellement ouvert avec l’arrivée de deux expatriés, Christophe Brugidou (DR-IRD) et Martine Bangratz (IE-IRD) au Burkina Faso en septembre 2013. Le premier comité de suivi et l’inauguration du LMI ont eu lieu le 31 janvier 2014. Le LMI a été créé sur une proposition de deux partenaires, l’IRD et l’INERA. Le projet, bien que centré sur le Burkina Faso sur deux sites de l’INERA (à Ouagadougou et à Bobo-Dioulasso) a une vocation régionale avec les organismes de recherche nationaux de la sous-région (Université de Lomé au Togo, CNRA et Universités Cocody et Abobo-Adjamé en Côte d’Ivoire, l’Université de Bamako au Mali, l’IER Mali, l’AfricaRice Center au Bénin, Sénégal et Tanzanie, le CSIR-CRI au Ghana et ITRAD au Tchad). De plus, il est associé aux deux LMI impliqués dans les interactions de la Plante avec son environnement qui sont localisés au Sénégal: LMI LAPSE et IESOL. Depuis sa création le LMI s’est associé avec les Universités Prof Joseph Ki Zerbo de Ouagadougou (Pr N Barrot), St Thomas d’Aquin (Pr J Simporé), les Universités Polytechniques de Dédougou et de Bobo-Dioulasso (Pr I Somda), et d’autres laboratoires de l’INERA de Kamboinsé : le laboratoire de Phytopathologie (E Zida/P Sérémé), le laboratoire d’entomologie (N Souleymane) et le laboratoire de génétique / amélioration variétale des plantes à tubercules (S Koussao).

Le Directeur du LMI est le Dr James B. Neya et le co-Directeur Christophe Brugidou. (voir organigramme ci-dessous)

Organigramme du LMI


Les responsabilités

Le LMI est piloté par un Comité de tutelle, un comité scientifique et un comité de direction (voir annexe 1).

L’objectif du projet est de mettre en place un observatoire des agents phytopathogènes en Afrique de l’Ouest en développant l’expertise et les outils nécessaires dans les domaines de la virologie, bactériologie, nématologie, entomologie et de renforcer la formation du personnel dans les domaines suivants: phytopathologie, épidémiologie moléculaire, durabilité des résistances, biotechnologie et bioinformatique. De façon plus spécifique, l’objectif du LMI vise à caractériser et à étudier la diversité des pathogènes, et la biosurveillance des agents pathogènes en relation avec les changements globaux notamment climatiques. Enfin, ce LMI sera un élément dynamique dans l’exploration des applications en Biotechnologie à partir des connaissances acquises sur les pathogènes.

Pour ce quatrième comité de suivi nous avons décidé de mettre l’accent sur le bilan des 4 années de fonctionnement, l’effet levier du LMI et une première réflexion sur le futur projet LMI-2 (2018-2023).

2- Les comités de suivi depuis 2014 au CREAF de Kamboinsé

Toutes les infos sont disponibles sur le site web du LMI Patho-Bios : http://patho-bios.com/comite-de-suivi

Le 1 er comité de suivi : 30 et 31 janvier 2014 Le 2 ième comité de suivi : 29 et 30 Janvier 2015 Le 3 ième comité de suivi : 17 et 18 Mars 2016


3- Conventions

Depuis son dernier comité de suivi (17 et 18 Mars 2016), le LMI a été sollicité par des nouveaux partenaires : les universités Professeur Joseph Ki-Zerbo Ouaga1 et St Thomas d’Aquin, l’université Polytechnique de Bobo Dioulasso et et le Centre Universitaire Polytechnique de Dédougou

n Une convention avec le laboratoire National de Santé Publique (LNSP) a été signée le 24 Novembre entre le CNRST, l’IRD et le LNSP. Elle couvre les liens scientifiques et pédagogiques entre le LMI et le LNSP.

n Une convention avec l’Ecole Doctorale Sciences et Technologies l’Université Ouaga1, Professeur Joseph Ki-Zerbo a été proposée

n Les autres partenariats tels que l’université polytechnique de BoboDioualsso sont couverts par des conventions déjà existantes avec l’IRD

4- Fonctionnement et organisation du LMI

Le LMI s’appuie sur des plateformes localisées sur deux sites au Burkina Faso :

- le Laboratoire de Virologie et de Biotechnologies Végétales (LVBV) de l’INERA de Kamboinsé qui offre 4 plateformes :

1) biologie moléculaire

2) analyses et de production de protéines

3) analyses sérologiques

4) expérimentations végétales

- le laboratoire de Phytopathologie (ex- Protection des végétaux) de l’INERA à Bobo-

Dioulasso où 3 plateformes sont aménagées:

1) biologie moléculaire

2) bactériologie

3) expérimentations végétales

L’évolution des aménagements au niveau des différentes plateformes est présentée dans le tableau 1.


Tableau 1 : Aménagements et équipements

ANNEES SITE DE KAMBOINSE SITE DE BOBO-DIOULASSO

AMENAGEMENTS EQUIPEMENTS AMENAGEMENTS EQUIPEMENTS

fin 2013 - début 2014

- local de stockage de 9 m² - réaménagement des locaux (confection d'étagères, construction de paillasses, porte de secours)

cuve de migration mini-centrifugeuse jeu de pipettes, pipetus vortex, GPS E.P.I

-aménagement d’une nouvelle salle dédiée à la biologie moléculaire et d’une petite salle de révélation

cuve de migration avec révélateur UV mini-centrifugeuse un jeu de pipettes don de deux machines PCR vortex, GPS, micro-onde, E.P.I

2014 - début 2015

-participation à la réparation du groupe électrogène présent sur le site -participation au financement d'un nouveau forage -installation d'un polytank et suppresseur -création de la salle BET et de la chambre noire -rafraîchissement du bâtiment intérieur et extérieur -achat de mobilier pour la salle d'accueil -participation à la réfection des serre/aménagement de parcelles

machine PCR 2 jeux de pipettes 1 muticanaux (1-5µl)

un jeu de pipettes une multi-canaux spectrophotomètre de paillasse

2015 - début 2016

-branchement du laboratoire au nouveau forage -construction d'un incinérateur -aménagement d'une chambre de culture -branchement du labo au nouveau groupe électrogène arrivé en 2015 sur le site de Kamboinsé

distillateur d'eau machine PCR don d’un micro-onde

-réfection des bacs d’infections -construction d'un incinérateur -confection de blouses -aménagements de placards (rangement des consommables)

seconde cuve de migration

2016 - début 2017 -installation d'un régulateur de tension

congélateur -20°C et -80°C centrifugeuse réfrigérée cuve de migration pipette multicanaux (1-20 µl) 2 pipettes électroniques (200 et 1000 µl) centrifugeuse à plaque 1agitateur 2 blocs secs chauffants (dont un don) don d'une machine PCR

-aménagement de deux bureaux afin de libérer une salle redevenant un labo

congélateur


Chaque année, le LMI a également participé à - l’achat de consommables, de produits chimiques, de produits pour la biologie moléculaire - l’achat d’amorces - la réparation de matériel (autoclave, centrifugeuse, four, bain-marie,…) Le LMI assure également la sous-traitance du séquençage des échantillons.

5- Participation IRD et INERA

5.1 Participation de l’IRD au LMI Patho-Bios

Tableau 2 : Contribution de l’IRD au LMI

IRD

Participation de l’IRD au LMI Patho-Bios : en ETP

1 IE IPME expatriée : 1

2 CR2 IPME Expatriées : 2

2 Mission Longue Durée IPME (3 mois et 2 mois) : 0,5

1 Volontaire International IPME : 1

1 IR Contrat local IRD : 1

Total : 5,5 ETP

Représentation IRD Burkina Faso

Accueil du LMI Convention d’accueil IRD-INERA du 19/01/2015

Locaux IRD Ouagadougou Surface en m2 : 60 m2

Locaux IRD Bobo-Dioulasso Deux bureaux (surface env 15m2), Salle des partenaires

Voiture Ouagadougou Service Garage: 4X4 Mitsubishi

Sur demande 4X4 Toyota (prospections)

Voiture Bobo-Dioulasso Service Garage sur demande 4X4 Toyota (prospections)

Administration Service voyage – Service comptabilité- Service informatique : Visio Conférence, salle de réunion, salle des partenaires.

Internet Service informatique Charte informatique IRD


Figure 1 : Evolution des Expatriations et MLD de 2013 à 2019

5.2 Participation de l’INERA au LMI Patho-Bios

Tableau 3 : Contribution de l’INERA au LMI

INERA

Participation de l’INERA au LMI Patho-Bios

INERA Kamboinsé et Bobo Dioulasso :

Chercheurs : 12 Ingénieus/Techniciens : 7

19 ETP

Laboratoire d’accueil LVBV Labo Surface : 600 M2, Bureau 350 m2

Laboratoire d’accueil de la PV Labo Surface : 350 m2

Serres et Parcelles d’expérimentation du CREAF de Kamboinsé

Surface serres : 600 m2

Surface parcelles : 881 m2 x3

Garage Voitures 4X4

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019

Mission LD (ETP)

Expatriation (ETP)

ETP


Parcelles d’études de l'INERA

Liste des parcelles

-Parcelle d’étude Banfora : 250 m2 -Parcelle d’étude Karfiguéla : 250 m2 -Parcelles d’étude à Kindi, Nadjala, Léo et Ipendo (centre Ouest) (48 paysans x 600 m2) -Parcelles d’étude à Bani au sahel (16 paysans x 600 m2 -Parcelles d’étude à Loumbila et Zorgho (26 paysans x 800 m2) -Parcelles d’étude à Diapendou Fada (Est) (42 paysans x 600 m2) -Parcelles d’étude à You, Titao (Nord) (38 paysans x 800 m2) -Moyens techniques et logistique : Deux techniciens s’occupent des essais parcelle d’études dont un à Banfora et l’autre à Karfiguela

Administration Service comptabilité, salle de réunion, navette

6- Financement et appels d’offres

6.1 Recettes

Tableau 4 : Détail du budget LMI-Recettes

Budget LMI Patho-Bios 2016 RECETTES Gestion Euros IRD IRD Fonctionnement LMI 40000 IRD IRD IPME: Equipement Congélateur -80°C 12000

IRD IRD IPME:Fonctionnement IPPS 8547

IRD IRD

IPME: PLT (personnel local temporaire) -Secrétariat LMI 1500

IRD IRD IPME: missions pour le LMI 1800

Total 63847 Projets IRD Agropolis VIRBIAF 3800 IRD Agropolis E-Space 5670 IRD IRD-Ecobio 1860

IRD Agropolis-Embrapa 25000


IRD/INERA Agropolis PAIX 2800 Total 39130 INERA ProVeg 2755 INERA WAVE 27640 INERA IFS 10500 INERA Bobo 473 Total 41368 INERA (K+B)

Factures Accueils 5282

INERA (K)

Cahier INERA 2015 1914

INERA Programme riz 3500

Total 10696

Total General 155041

6.2 Dépenses

Tableau 5 : Détail du budget LMI-Dépenses

DEPENSES INERA (A) IRD (B) Missions 9123 22841 Prospections, parcelles d' étude, réunions, voyage comité de suivi, comité de direction Frais personnels 1432 1500 serristes, femme de ménage, secrétariat Bourses 2182 (ARTS) Equipements/réparations/fournitures 27785 73594 Divers Location de salle, pause café 434 480 Sous-total Total A 40956 Total B 98415

Total Général Total A+B 139371


Figure 2 : Evolution en Euros des financements du LMI Patho-Bios

• INERA : factures des accueils sur les plateformes (Kamboinsé), projets INERA

• Projets obtenus et coordonnés par S Lacombe, C Tollenaere, B Szurek avec participation de l’INERA /LMI

• IRD : récurrent IRD pour le LMI (IRD, IPME), bourse de thèse ARTS (K. Bamogo)

6.3 Appels d’offres soumis et acceptés

6.3.1 Projets soumis en 2016 (LMI / IPME / INERA)

→ Voir tableau 6

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

180000

2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019

INERA

Projets (IRD)

IRD

Euros


Tableau 6 : Projets soumis en 2016

TITRE DU PROJET PORTEUR DU PROJET FINANCE

PAR Improving food and nutrition security using integrated isotopic and mutation breeding on five crops in Burkina Faso

BASSOLE I.H.N. (University of Ouaga I Joseph Ki-Zerbo, Burkina Faso), YONLI D., OUEDRAOGO M., NEYA J. (INERA, Burkina Faso)

AIEA Obtenu

Sustainable management of an emerging disease complex of sesame in Western and Eastern Africa for a more intensive cultivation of the crop in the dry areas of Sub-Saharan Africa

ZIDA P. E. (INERA, Burkina Faso)/Lund O. S. (University of Copenhagen, Denmark)/Adriko J. (NARO, Ouganda)

UE/Union Africaine

MAICO - Maize and Cowpea for sustainable food security in Western and Central Africa

ZORO BI I. A. (University Nangui Abrogoua ,Ivory Coast) ZINGA I. (University of Bangui, Central African Republicnnocent) NEYA B. J. (INERA, Burkina Faso) MUKWA FAMA TONGO L. (CAVTK, Democratic Republic of Congo) BRUGIDOU. C (UMR IPME, IRD France)

UE/Union Africaine

WASSIV - West Africa Orange-fleshed Sweetpotato sustainable intensification and Valorisation

Oumar SANOGO (CNRST, Burkina Faso), Koussao SOME (INERA, Burkina Faso), Jean-Michel LETT (CIRAD UMR/PVBMT La Réunion, France), Daouda DEMBELE (IER-Mali), INRAN (Niger)

UE/Union Africaine

VIR- AGROBIOME Understanding a phytoVIRal disease at AGRO-ecosystem scal Eugénie HEBRARD (IRD, UMR IPME, Montpellier) Agropolis

Fondation

WAIO -Plant health Poussier Stéphane (Cirad, La Réunion), Co-coordinateur Christophe Brugidou (IRD, Montpellier)

Agropolis Fondation

Initiative nationale de développement du secteur semencier rizicole INERA, Ministère Agriculture CARD

Appui au renforcement des capacités techniques et opérationnelles des acteurs de la filière semencière de riz INERA, Ministère Agriculture CARD, JICA

Amélioration durable de la disponibilité de semences de riz au Burkina Faso INERA, Ministère Agriculture CARD, JICA

Rice Pathobiome: Microbial community impact on major rice diseases in West Africa

PI: TOLLENAERE C Membres du LMI impliqués: WONNI I., LACOMBE S., SEREME D.

ANR Jeunes Chercheurs

Relation entre biodiversité végétale et diversité microbienne dans les agroécosystèmes rizicoles du Burkina Faso

PI: WONNI I Membres du LMI impliqués: TOLLENAERE C., SEREME D.

Sud Expert Plantes (3ème

appel à projets)


Forte progression des projets soumis dans le cadre du LMI en partenariat avec l’INERA, les Universités et Proveg Figure 3 : Evolution des projets soumis et acceptés

6.3.2 Projets en cours en 2016

Tableau 7 : Projets en cours

0

5

10

15

20

25

2013 2014 2015 2016 2017

Projet accepté

projets soumis

TITRE DU PROJET PERSONNE REFERENTE FINANCE PAR ... Development of plant bioreactors and amplicon/VIGS technology in monocots

S.Lacombe (IRD) D.Sérémé (INERA) F.Grossi De Sa (Embrapa)

Agropolis CAPES

West African Virus Epidemiology (WAVE) for Root and Tuber Crops

F. Tiendrébéogo (INERA) BMGF and DFID

Virbiarf C.Tollenaere Agropolis Fondation

E-space C.Tollenaere Agropolis Fondation

Microbiome C.Tollenaere Département IRD Ecobio


7- Enseignements et Formations

7.1 Enseignement Pédagogique

Nous consolidons notre partenariat avec les universités Prof Joseph Ki-Zerbo de Ouaga1, St Thomas d’Aquin et l’université polytechnique de Bobo-Dioulasso principalement au niveau de l’organisation des ateliers.

Tableau 8 : enseignement pédagogique

COURS LIEU DATE ETUDIANTS en

DISPENSES par

Méthodes générales de lutte contre les insectes ravageurs

Université Ouaga I, Pr Joseph KI-Zerbo

12-14 juin 2016

Master 1 PAP Nacro Souleymane

Stratégies de lutte intégrée contre les insectes ravageurs

Université Ouaga I, Pr Joseph KI-Zerbo

30-mai-16


Entomologie appliquée Université Ouaga I, Pr Joseph KI-Zerbo

26-nov-16


Génomique Université Ouaga I, Pr Joseph KI-Zerbo

16 heures

Master 2 BIOGEMA Sérémé Drissa

Biotechnologies Agricoles et Biosécurité

Centre Universitaire Polytechnique de Dédougou

53 heures

Ingéniorat en

Agronomie Sérémé Drissa

Génomique et Transformation génétiques

Université Polytechnique de Bobo-Dioulasso

54 heures

Ingéniorat en

Agronomie Sérémé Drissa

MooSciTIC : A shot of Science l’Université d’Abomey-Calavi (BENIN)

27 juin – 16 juillet

Enseignant Chercheur Séverine Lacombe

Nous participons aussi comme les deux autres LMI (IEOSOL et LAPSE) et avec les universités du Burkina Faso à la mise en place d’un Master « Agronomie et Environnement » en Afrique de l’Ouest avec le programme appui au SUD de l’IRD (E Montet, A Bricoult).

7.2 Formations

7.2.1 Accueil sur les plateformes

→ Voir tableau 9


Tableau 9 : Accueil 2016 sur la plateforme de biologie moléculaire du LMI

THEME DE RECHERCHE QUALITE DATE

A KAMBOINSE

Perrichet Théotime et Hinavako Nadia

Stage de 3ème "séquence d'observation en milieu professionnel"

Elève du Lycée Saint Exupery Ouagadougou du 1er au 5 février 2016

Ouoba Adjima Caractérisation moléculaire des champignons pathogènes du voandzou Doctorant Septembre-octobre

2016

Mivedor Setu Assion

Caractérisation moléculaire des virus responsables de la mosaique africaine du manioc au Togo

Doctorante Août à Septembre 2016

Alado Senia Caractérisation moléculaire des virus responsables de la mosaique africaine du manioc au Togo

Doctorante Août à Septembre 2016

Sedah Paulin Caractérisation moléculaire des virus responsables de la mosaique africaine du manioc au Bénin

Assistant technique Septembre-octobre 2016

Romba Rahim Caractérisation des biotypes de mouche blanche Doctorant Juillet à septembre 2016

Konaté Moussa N'golo Caractérisation des virus du voandzou Doctorant A partir de décembre

2016 Agneroh Atcham Thérèse Kouadid Kouakou Théodore Kolotcholohofolo Soro

Détection de virus dans des feuilles de plantes vivrières de côte d'Ivoire Docteurs et doctorant 6 au 10 février 2017

A BOBO-DIOULASSO

Boca Arsène Helminthosporiose du riz Doctorant CNRA Côte d'Ivoire Juin-Août 2016

Affery Arthur Bactériose du manioc Doctorant Côte d'Ivoire Octobre-Décembre 2016

7.2.2 Etudiants et doctorants

→ Voir tableau 10 et 11


Tableau 10 : Etudiants (Ingénieurs et masters) 2016 Boursier

LMI

NOM THEME DE RECHERCHE Diplôme préparé DUREE ENCADREMENT FINANCEMENT OUI NON

BAGRE Bié Caractérisation moléculaire des sweepovirus et leur impact sur les variétés à chair orange de patate douce

Master 2 6 mois F.TIENDREBEOGO E.T.TIBIRI

x OUATTARA Bakary Caractérisation et détermisation des hôtes reservoirs du RYMV Ingeniorat 10 mois D.SEREME x TETON HABIBATOU Berthe

Identification les adventices hôtes des Xanthomonas oryzae dans les conditions de riziculture à l’Ouest du Burkina Faso Ingéniorat 6 mois I. WONNI

x

NIKIEMA Juliana Chikita

Evaluation de la résistance de 14 variétés et accessions de tomate au flétrissement bactérien causé par Ralstonia solanacearum en liaison avec le potentiel infectieux du sol

Ingéniorat 6 mois L. OUEDRAOGO x

ZOUGRANA Sylvain

Epidémio-surveillance des bactérioses du riz dues à Xanthomonas oryzae au Burkina Faso

Master 2 4 mois I. WONNI

x

BARRO Mariam Co-infection Rice Yellow Mottle Virus-Xanthomonas oryzae pv. oryzicola: Analyse épidémiologique dans les rizières de la région Ouest du Burkina Faso

Institut du Développement Rural (IRD) UPB

10 mois I. WONNI D. SEREME C. TOLLENAERE

WAAP / VIRBIARF

x

YAMEOGO Florence

Analyse de la structure des populations de Xanthomonas axonopodis pv manihotis et évaluation du niveau de résistance des variétés déployées au Burkina Faso


10 mois I. WONNI PAIX

x

BASSON Louis Impact du sol et de la fertilisation sur le développement de la bactériose à stries foliaires due à Xanthomonas oryzae pv. oryzicola.

Ingénieur agronome CAP-Matourkou 6 mois C. TOLLENAERE,

I. WONNI Etudiant

fonctionnaire x

KABORE Noura Initiation à l'analyse des bactérioses du riz (bactériologie et diagnostic moléculaire)

Ingénieur agronome CAP-Matourkou 45 jours C. TOLLENAERE,

I. WONNI x

KYELEM Beniwinde Safiou

Caractérisation moléculaire et biologique des souches de Pantoae sp, agent pathogène de la brulure foliaire du riz

Ingénieur agronome CAP-Matourkou 45 jours I. WONNI

x

OUEDRAOGO Kayaba Wilfried

Etude de la diversité génétique et pathologique de Ralstonia solanacearum dans la région des Hauts-Bassins au Burkina Faso


10 mois L.OUEDRAOGO Oumarou TRAORE PARADE

x


Tableau 11 : Doctorants 2016 du LMI

NOM THEME DE RECHERCHE FINANCE

par

SOUTENANCE

prévue en...

BAMOGO Kader

Développement d’outils biotechnologiques viraux pour

la production de protéines à forte valeur ajoutée dans

les biosystèmes végétaux

ARTS IRD févr-19

OUATTARA Alassane Epidémiologie moléculaire des géminivirus infectant les

plantes maraîchères au Burkina Faso CIRAD-Sud déc-17

TIBIRI Ezechiel

Inventaire et caractérisation des principaux virus de la

patate douce (Ipomoea batatas [L.] Lam) au Burkina

Faso

Projet

WAVE mars-18

SORO Monique

Epidémiologie de la maladie de la mosaïque du manioc

au Burkina Faso, résistance variétale et assainissement

par la culture in vitro

Projet

WAVE mars-19

KOALA Moustapha

Le virus de la panachure jaune du chiendent (IYMV) :

caractérisation pathogéniquedes principaux virus du

niébéau Togo et au Burkina Faso

LMI /

PROVEG 2017

DIANDA Oumarou

Caractérisation des agents pathogènes associés au

dessèchement du manguier et développement des

méthodes de lutte contre la maladie au Burkina Faso

pas de

financement

TRAORE Oumarou

Etude de la diversité génétique et pathologique de

Ralstonia solanacearum, agent responsable du

flétrissement bactérien des solanacées et

développement de moyens de lutte

PARADE

PALANGA Essowé

Caractérisation de la diversité génétique et

pathogénique des principaux virus du niébé au Togo et

Burkina Faso

2017

Figure 4 : Evolution des accueils sur les plateformes du LMI de 2013-2016

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20

25

30

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2013 2014 2015 2016 2017

doctorants

master et ingénieurs

accueils ext


7.3. Organisation de formation et d’atelier en groupe

Figure 5 : Evolution des formations et ateliers du LMI de 2013-2016

Les ateliers de formation organisés par le LMI ont ainsi été nombreux cette année, avec :

- Le renforcement des ateliers en biologie moléculaire (trois semaines à Kamboinsé et une

semaine pour la première fois à Bobo) organisés S Lacombe, M Bangratz, C Tollenaere et

Wonni Issa.

- Un premier atelier en bioinformatique a été organisé par A Dereeper, C Tollenaere, S

Lacombe et C Brugidou. Il a été financé par la formation permanente IRD , trois bio-

informaticiens de Montpellier sont intervenus et une vingtaine de personne ont pu y participer.

(voir le CR table ronde en annexe 2). Atelier qui a été très apprécié par les participants.

- Deux formations à l’analyse des données de séquences (une journée à Kamboinsé et deux

journées à Bobo) sous la direction de Nils Poulicard.

- Renforcement des capacités en Anglais - formation permanente IRD - organisé par M

Bangratz

Des étudiants du LMI ont pu par ailleurs bénéficier de formations organisées à la

représentation de l’IRD Ouagadougou (introduction au SIG, à l’initiation de l’analyse des

données sous R) et de formations dans la sous-région (analyses de données de séquençage

haut-débit à Thiès).

Intervention au Workshop Rotavirus organisé par LNSP. : présentation Hygiène et sécurité (M Bangratz) et participation à l’organisation de l’atelier de biologie moléculaire (Martine

Bangratz et S Lacombe).

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1

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7

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2013 2014 2015 2016 2017

Formations et Ateliers


Tableau 12 : Formation Agricole

8- Rencontre et présentation du LMI

THEME LIEU DATE PARTICIPANTS ORGANISATEURS PARTENAIRES FORMATEURS

Formation sur la production du manioc et la gestion des semenceaux

INERA de l'Est Fada

N'Gourma

26 et 27 mai 20 encadreurs agricoles WAVE LMI

F. Tiendrébéogo

K.Somé A. Garane

Formation sur la production de niébé et de semences (Association PAGLA-YIRI de Zabré)

Zabré 3-7 avril 50 producteurs semenciers Oléo-Protéagineux LMI B.J Neya

P.E Zida B. J. Bationo

Formation sur la production de grains et de semences de niébé

Koudougou 11-14 mai 65 producteurs Oléo-Protéagineux LMI B.J Neya P.E Zida

B. J. Bationo Formation des agents d’agriculture de différentes provinces en production de niébé et en semences de qualité

35 agents SFDIAB B.J Neya P.E Zida

B. J. Bationo . Formation sur la connaissance des principales maladies du gombo et les méthodes de lutte phytosanitaire

26 agents

P.E Zida

Formation sur les techniques de préparation des extraits de Eclipta alba et de Balanites aegyptiaca et traitement des semences de sorgho et de mil

14 agents

FONRID B.J Neya P.E Zida


Tableau 13 : Rencontre et présentation du LMI

LIEU DATE Participation à la Science Week AfricaRice ( C. Tollenaere) Cotonou 1 au 5 février 2016 Rencontre avec P. Menozzi Resp DP DIVECOSYS (Cirad) Représentation de l'IRD au BF 16/06/16 Visite de l'ambassadeur de France au Burkina Faso Représentation de l'IRD au BF 26/09/16 Atelier de formation de chercheurs et enseignants Burkinabé, Ivoiriens, Maliens, Béninois, Camerounais, Nigériens et Togolais en rédaction d’articles scientifiques

Niamey 16 au17 septembre 2016

Atelier multi-acteurs pour la promotion de l'agroécologie au Sénégal et en Afrique de l'Ouest Dakar 28 novembre au 3 déc 2016

Participation de S. Bonzi (UPB) à la journée IPME et visites des labos IPME et BGPI à Montpellier dans le cadre de son voyage d'études

Montpellier 30 novembre au 3 déc 2016

Visite du COCAC plateformes LMI Bobo INERA Bobo-Dioulasso 13/10/16 Rencontre tripartite Brésil-Burkina Faso-France sur les biotechnologies avec Diana Fernandez (UMR IPME IRD, France) et Fatima Grossi De Sa (EMPRABA, Brésil)

Direction INERA Ouagadougou et Bobo-Dioulasso 4 au 7 octobre 2016

Présentation des collaborations Burkina Brésil France sur les biotechnologies à l'Ambassade de Brésil

Ambassade du Brésil au Burkina Faso 05/10/16

Mission terrain/rencontre avec les partenaires/ formation de Nils Poulicards LMI Patho bios Kamboinsé et Bobo 2 mois

Mission terrain/rencontre avec les partenaires Eugénie Hébrard LMI Patho bios Kamboinsé et Bobo 1 semaine Visite de l'ambassadeur de l'Union européenne au Burkina Faso Représentation de l'IRD au BF 15/12/16 Rencontre de Virologie Végétale 2017 Aussois, France 15 au 19 janvier 2017 Visite de Paola Cervo, chargée de programme recherche à la Direction Générale DEVCO Représentation de l'IRD au BF 09/03/17 Visite de Mme Michaëlle JEAN Secrétaire Générale de la Francophonie Représentation de l'IRD au BF 03/03/17

TITRE INTERVENANT LIEU DATE QUALITE


9- Séminaires

Tableau 14 : Séminaires

Caractérisation biologique, pathogénique et moléculaire du virus de la panachure jaune du riz au Burkina Faso-Criblage de variétés de riz.

Douamba Arnaud Kamboinsé 01/03/16 Ingénieur de développement rural Université de Dédougou

Insectes ravageurs des stocks de sorgho (Sorghum bicolor [l.] Moench) en zone nord-soudanienne du Burkina Faso : bioécologie et stratégies de lutte contre Rhyzopertha dominica F. (Coleoptera : bostrichidae)

Waongo Antoine Kamboinsé 24/03/16 Doctorant au Laboratoire d'enthomologie

Réponse de quelques lignées de Niébé (Vigna ungulata (L) Walp) à Alectra vogelii au Burkina Faso Sam Issaka Kamboinsé 18/05/16

Etudiant au Laboratoire de génétique et de

Biotechnologies végétales Capacité d’adaptation du Rice yellow mottle virus et stratégies de déploiement des résistances Hébrard Eugénie Kamboinsé 23/11/2016 Chargée de recherche IRD

UMR IPME Caractérisation génétique et identification de variétés de gingembre (zingiber officinale rosc.) adaptées au système de production au Burkina Faso

Nandkangre Hervé Kamboinsé 15/11/2016 Doctorant au Laboratoire de

génétique et de Biotechnologies végétales

Emergence et adaptation du Rice yellow mottle virus (RYMV) : de l’analyse d’une interaction riz/RYMV à l’étude du virome dans les bassins rizicoles

Poulicard Nils Kamboinsé 26/10/2016 Post-doc IRD / UMR IPME

Inventory and partial characterization of major viruses infecting sweetpotato (Ipomoea batatas) in Burkina Faso Tibiri Ezechiel Aussois 18/01/2017

Doctorant au Laboratoire de génétique et de

Biotechnologies végétales

Molecular epidemilogy of geminivirus diseases on vegetable crops in burkina Faso Ouattara Alassane Aussois 17/01/2017

Doctorant au Laboratoire de génétique et de

Biotechnologies végétales


10- Sciences et prospectives

Les activités de recherches du LMI sont divisées en 5 grands axes :

Axe 1: Recherches sur les céréales Traditionnelles Axe 2: Recherches sur le riz et la riziculture. Axe 3: Recherches sur les cultures maraîchères, fruitières, et à tubercules Axe 4 : Recherches sur les cultures des oléagineux Axe 5 : Recherches biotechnologiques

L’Axe 2 portant sur le riz et la riziculture associé au programme Riz de l’INERA est

l’axe qui regroupe le plus grand nombre de projets. C’est aussi cet axe qui a été à l’origine de la création du LMI Patho-bios. On constate un renforcement

- de nos activités de terrain avec les parcelles d’étude et de l’axe 2 en épidémiologie moléculaire sur les maladies du riz avec l’affectation de Charlotte Tollenaere chercheuse IRD

- de l’Axe 3 avec la mise en place de plusieurs projets associés au manioc, à la patate douce, à la tomate et au manguier.

-de l’Axe 5 avec nos activités en biotechnologies avec l’affectation de Séverine Lacombe, chercheuse en virologie et biologie moléculaire et de l’arrivée d’une volontaire internationale, Fatoumata Gnacko pour renforcer la plateforme de protéines recombinantes et développement d’outils de diagnostic.

AXE 1 : Céréales traditionnelles Titre : Amélioration génétique du Sorghum bicolor (L.) Moench pour la résistance à Colletotrichum sublineolum (P.) Henn (anthracnose du sorgho) au Burkina Faso.

Responsable: Elisabeth ZIDA These: Zara Soutonnoma Nikiéma Encadrement: Prof. V. Gracen (WACCI & Cornell University)

Prof. K. Offei (WACCI & UG Legon) Dr M. Yeboah (WACCI & UG Legon) Dr E. P. Zida (INERA Burkina Faso) Dr C. Barro-Kondombo (INERA Burkina Faso)

Financement: WACCI / SCAC Burkina Faso Résumé du projet: Sorghum bicolor (L.) Moench encore appelé sorgho est une plante céréalière très importante en Afrique. Au Burkina Faso, le sorgho est la principale culture céréalière de base en terme de superficie emblavée, de production et de consommation (FAOSTAT, 2014). Cependant la production n’arrive pas à couvrir les demandes du pays. Ce déficit est dû aux contraintes multiples du sorgho, en particulier les maladies. L’une des plus importantes est l’anthracnose du


sorgho qui est du à un champignon pathogénique, Colletotrichum sublineolum (P. Henn). Il affecte la totalité de la plante (tiges, feuilles, inflorescences). La maladie provoque des pertes allant jusqu'à 50% dans les accessions susceptibles. L‘anthracnose, survient chaque année et elle est endémique aux trois zones agro-climatique où le sorgho est produit. La vulgarisation des premières variétés améliorées en 1992 (Sariasso et ICSV) ont permis d’améliorer la production du sorgho au Burkina, mais pas d’améliorer la résistance à l’anthracnose. Depuis 2010 l‘utilisation des outils biotechnologiques a permis la création des variétés hybrides de sorgho ayant de grand potentiel en rendement grains. Le projet de thèse vise à prendre avantage des outils moléculaires afin de 1) caractériser les isolats de Colletotrichum sublineolum provenant des trois zones agroécologiques 2) cribler les variétés du sorgho afin de trouver une ou deux variétés qui auront une base large de résistance à l’ anthracnose. 3) introgresser ces allèles de résistances dans les sorghos préférés. En somme, le processus d’amélioration passera par le développement des populations génétique en combinant la méthode conventionnelle, la sélection généalogique et l’utilisation des outils moléculaires afin de cartographier les allèles de résistance à l’anthracnose du sorgho au Burkina Faso. Résultats attendus Les principales souches de Colletotrichum sublineolum présentes dans les trois zones agro écologiques du Burkina Faso sont caractérisées Des sources de résistance stables à l’anthracnose du sorgho sont identifiées

- Le programme de sélection du sorgho est renforcé. - Des variétés préférées des producteurs cultivées dans toutes les zones climatiques et dotées

d’une bonne résistance à l’anthracnose sont développées. - Une carte précise des allèles de résistantes à l’anthracnose à travers le génome du sorgho est

développée en collaboration avec le CIRAD ( Séjour SCAC sur la plateforme Génotypage à Montpellier , UMR AGAP) .


AXE 2 : Riz et riziculture

Titre : Le virus de la panachure jaune du riz en Afrique de l’Ouest : Caractérisation, cartographie, aspects épidémiologiques et criblage de variétés pour leur résistance/tolérance à ce pathogène

Responsable : Drissa SEREME Collaborations: Douamba S Arnaud, Sanon A. Mireille, Zakaria Bouda, Martine Bangratz, Ibrahima Ouédraogo, Neya B. James, Oumar Traoré Financements : LMI Patho-Bios

Programme riz et riziculture de l’INERA Projet Riz pluvial (PRP)

Résumé La panachure jaune du riz est la maladie la plus dommageable à la culture du riz au Burkina Faso. Elle est causée par le virus de la panachure jaune du riz (Rice yellow mottle virus, RYMV) qui est un virus appartenant au groupe des sobemovirus décrite pour la première fois à Kisumu au Kenya en 1970. Endémique au seul continent africain, cette maladie constitue le principal problème phytosanitaire des riziculteurs Burkinabé chez qui, elle occasionne des pertes de récoltes allant de 10 à 100 %. Elle affecte tous les types de riziculture. Le contrôle de la maladie repose presque exclusivement sur l'utilisation de la résistance variétale. La majorité du germplasme du riz, qu'il soit Africain ou Asiatique, est sensible au RYMV. Toutefois, nos études antérieures ainsi que d'autres menées par AfricaRice ont permis de sélectionner des variétés de riz à haut rendement adaptées aux différents agrosystèmes et répondant aux préférences des producteurs. Malheureusement, ces variétés n'ont pas fait l'objet d'une évaluation exhaustive vis-à-vis des isolats représentatifs de la diversité du RYMV. En plus, la mise au point de toute lutte intégrée repose sur l'épidémiologie du pathogène, or les connaissances sur la pathogénie (transmission, écologie etc.) de ce virus restent encore fragmentaires ce qui ne favorise pas la recherche de méthodes de gestion durable ni la compréhension de l'apparition des épidémies. Le présent projet se propose donc de (i) étudier la pathogénie d‘une batterie d'isolats de RYMV représentatif de la diversité pathogénique et géographique en Afrique de l’Ouest, (ii) évaluer les variétés de riz pour leur résistance/tolérance au RYMV, (iii) cartographier les souches en présence sur toute l’étendue du territoire Burkinabè afin de proposer les variétés à déployer et (iii) déterminer les aspects épidémiologiques du RYMV notamment les hôtes alternatifs. Résultats acquis à ce jour 1. La collection de RYMV du LVBV est améliorée avec la collecte de plus 350 échantillons au Burkina, Mali et Côte d’Ivoire 2. Un étudiant (OUATTARA Bakary) travaille sur la caractérisation des souches collectées ainsi que la détermination des hôtes alternatifs dans le cadre de la préparation de son mémoire d’ingénieur agronome 3. Un article scientifique est publié sur le comportement des variétés améliorées de riz en Afrique de l’Ouest 4. Une fiche technique portant sur la lutte contre le RYMV à travers l’utilisation de variétés améliorées est élaborées, validée et disponible 5. Un article portant sur l’effet de la date de semis sur l’infection du RYMV est en préparation


Titre : Développement d’outils de diagnostic : Cas du virus de la panachure jaune du chiendent (IYMV) infectant le maïs au Burkina Faso Responsable : Drissa SEREME Collaborations: KOALA Moustapha, OUEDRAOGO Ibrahima, KONATE Moumouni, KONATE Gnissa Financements :

IFS LMI Patho-Bios Programme riz et riziculture de l’INERA

Resumé Imperata yellow mottle virus (IYMV) is an emergent devastating plant viruses infecting maize in Burkina Faso. So, for further epidemiological studies and control of this virus, rapid, sensitive and specific methods are necessary. Two reliable serological assays [Indirect Antigen-Coated Plate enzyme-linked immunosorbent assay (IACP-ELISA) and indirect double antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (IDAS-ELISA)] and a reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) techniques were developed and compared for IYMV detection. Purified virion from a confirmed IYMV source was used as the immunogen to produce polyclonal antibodies elicited in rabbits and chickens against the virus. Two highly specific antibodies were produced and used for ELISA tests. IACP-ELISA and IDAS-ELISA were highly sensitive and specific for detecting IYMV in local sample collected in field. However, IDAS-ELISA system had a greater absolute sensitivity than the IACP one. Comparing ELISA test, RT-PCR was found more sensitive in detecting local IYMV isolate. The two newly developed serological assays are simple, effective and suitable for large scale indexing. These two assays, particularly the IDAS-ELISA, are useful for high throughput detection of IYMV in host plants and vectors identification. However, the rapid and inexpensive ELISA combined with the highly specific and sensitive RT-PCR are a practical approach for future epidemiological studies of IYMV and acquiring information about the viral genome of samples. Résultats acquis à ce jour 1. Un kit de diagnostic sérologique via le test ELISA est développé et disponible 2. Un kit de diagnostic moléculaire basé sur la RT PCR est développé et disponible 3. Un article scientifique est publié 4. Une fiche technique portant sur la détection du IYMV est élaborée, validée et disponible

Titre : Caractérisation et gestion du virus de la nécrose à rayure du riz, un virus émergent en Afrique de l’Ouest et identification des formes spéciales de Polymyxa graminis vecteur de transmisson

Responsable : Responsable : Drissa SEREME Collaborations : Konaté K. Abdourasmane, , Martine Bangratz, Christophe Brugidou, Ibrahima Ouédraogo Bouma J. Néya, , Bagayogo Issiaka, Claude Bragard


Financements : LMI Patho-Bios Programme riz et riziculture de l’INERA Projet soumis (Bourse coopération belge au développement pour les étudiants du Sud)

Résumé Le riz est l'aliment de base pour plus de la moitié de la population du monde. Au Burkina Faso, il occupe le quatrième rang après le sorgho, le mil et le maïs et ce, en terme de consommation, de superficies emblavées et de production. Malheureusement, cette céréale d'importance économique est sujette à des attaques de pathogènes dont les plus importants sont les virus. Parmi ces virus, le virus de la nécrose à rayure du riz (en anglais, Rice stripe necrosis virus, RSNV) est très dommageable au riz. Il cause des dégâts très importants avec des pertes de rendement allant de 14 à 80 %. Décrit pour la première fois en Côte d'Ivoire, le RSNV a été par la suite observé en Afrique de l’Ouest notamment au Nigéria, au Liberia et en Sierra Leone. Le RSNV a été observé en Colombie en 1991 et en 2001 au Brésil. Très récemment, ce virus a « re-émergé » en Afrique de l'Ouest notamment au Burkina Faso, où il a été décrit par une équipe du laboratoire de virologie et de biotechnologies végétales de l'INERA et au Bénin où il a été décrit par une équipe du Centre Africain de riz. Cependant, malgré cette émergence fulgurante du RSNV en Afrique de l'Ouest, force est de constater que les données (i) sur l'agent causal de la maladie de la nécrose à rayure du riz et (ii) sur le comportement des variétés utilisées vis-à-vis du RSNV, sont fragmentaires et souvent inexistantes. Cela ne permet pas le développement de méthode de lutte efficace contre ce pathogène émergent. Dans ce contexte et au regard de l'importance du riz en Afrique de l'Ouest et à la rapidité d'émergence de la maladie, il s'avère nécessaire que des investigations soient menées (i) sur l'épidémiologie (ii) sur l'importance économique potentiel du RSNV en Afrique de l'Ouest et (iii) sur le criblage des variétés de riz cultivées vis-à-vis du RSNV. Le présent projet s'inscrit dans cet ordre d'idées et vise à mener des études portant sur les 3 points ci-dessus mentionnés Résultats acquis à ce jour 1. Le comportement d’une trentaine de variétés de riz a été évalué vis-à-vis du RSNV au champ 2. Le comportement d’une trentaine de variétés de riz a été évalué vis-à-vis du RSNV au laboratoire 3. Un article scientifique relatif au criblage de variétés de riz vis-à-vis du RSNV est en cours 4. Une fiche technique portant sur le RSNV a été élaborée, validée et disponible En perspective, un étudiant Malien (Bagayogo Issiaka) à déposer une demande de bourse de thèse de Doctorat auprès de la coopération au développement pour les étudiants du Sud. Cette thèse qui sera conduite en collaboration étroite avec le LMI portera sur « Étude de la variabilité moléculaire d'isolats naturels du Rice stripe necrosis virus et identification des formes spéciales de Polymyxa graminis vecteur de transmisson ». D’ores et déjà, la demande pré-inscription de l’étudiant a été favorablement évaluée par la commission des domaines doctorales de l’Université Catholique de Louvain


Titre : Etude des interactions riz/bioagresseurs en riziculture irriguée et de bas-fonds via les parcelles d’études

Responsable : Responsable : Drissa SEREME Collaborations : Drissa Sérémé (Virologie), Issa Wonni (Bactériologie), Ibrahima Ouédraogo (Mycologie), Adama Sanou (Malherbologie), Souleymane Nacro (Entomologie), Martine Bangratz (Biologie moléculaire), Bouma Thio (Nématologiste), Bama Nati (Climatologie-Hydrologie), K. Abdourasmane Konaté (Sélectionneur), Charlotte Tollenaere (Epidémiologie), Louis Yaméogo (Agronomie), Christophe Brugidou (Virologie), Idriss Sermé (Biostatisticien) Financements :

LMI Patho-Bios Programme riz et riziculture de l’INERA

Résumé Dans le contexte de l’insécurité alimentaire et du réchauffement climatique en Afrique Sub-Saharienne (ASS), les agents pathogènes des cultures vivrières constituent une menace supplémentaire importante pour la production agricole en diminuant significativement les rendements et par conséquence l’accès aux ressources alimentaires des populations vivant dans les régions d’ASS. En effet, les changements climatiques risquent de modifier profondément les relations entre les êtres vivants et en particulier les équilibres entre les cultures vivrières et leurs agresseurs sachant que ces changements en cours, de par leur intensité et leur vitesse, constituent des perturbations plutôt favorables aux parasites du fait de leur grande capacité d’adaptation. Malheureusement, les données portant sur les interactions multipathogènes/riz demeurent fragmentaires ce qui ne permet pas de prédire les événements futurs. Le présent projet vise donc à combler ce gap. Il vise à mobiliser, produire et transférer les connaissances nécessaires pour répondre aux défis de la gestion des bioagresseurs et du risque climatique pour la riziculture. Il s’agit d’initier, à travers les parcelles d’étude, des synergies entre les différentes disciplines (sélection variétale, agronomie, phytopathologie, entomologie, climatologie) en vue de collecter des informations qui permettront de modéliser les phénomènes futurs et ce, dans un contexte de changement climatique. En d’autres termes, cette étude vise à suivre sur le long terme la dynamique des bio-agresseurs du riz, afin de comprendre les facteurs déterminants leur épidémiologie. Cette étude intégrative de différents pathogènes du riz permettra sans doute de mettre en évidence des interactions intra- et inter-pathogènes, de comprendre les mécanismes sous-jacents et d’estimer leurs possibles conséquences épidémiologiques. Résultats acquis 1. Les essais ont été mises en place sur deux sites : Banfora et Karfiguéla en 2015 et 2016 2. Les observations ont été effectuées par les spécialistes de chaque discipline 3. Des interactions riz/bioagresseurs sont mis en évidence (voir présentation)


Titre : Communautés bactériennes du riz au Burkina Faso: facteurs de structuration et conséquences épidémiologiques Responsable: Charlotte TOLLENAERE Résumé des activités: Les maladies des plantes sont traditionnellement vues comme étant gouvernées par un triangle de facteurs comprenant la plante, l’agent pathogène et l’environnement. Des recherches récentes précisent que ce dernier ne comprend pas seulement la composante abiotique, mais aussi la communauté microbienne du phytobiome (i.e. l’ensemble de la communauté d’êtres vivants dans et sur la plante). Les nouvelles techniques de séquençages (NTS) permettent de révéler l’incroyable diversité de microorganismes vivant au sein des plantes et/ou dans leur environnement immédiat. Nous examinons l’hypothèse d’une relation entre la diversité microbienne de la plante, sa diversité génétique et le développement de maladies majeures. Le modèle biologique est le riz au Burkina Faso, une culture vivrière dont les surfaces cultivées ont très fortement augmenté dans les dernières années, ce qui, associée à une intensification, rend le riz vulnérable à l’émergence de maladies nouvelles. Les communautés bactériennes des feuilles et des racines du riz sont analysées par des approches de NGS (Next-Generation Sequencing), en lien avec le développement de maladies majeures (pyriculariose, panachure jaune notamment), et dans des contextes de riziculture contrastés : la riziculture traditionnelle de riz africain (Oryza glaberrima) dans les bas-fonds d’immersion profonde versus la riziculture intensive de riz asiatique (Oryza sativa) dans les grands périmètres irrigués. Chercheurs: Issa WONNI, Gilles BENA, Drissa SEREME Etudiants : Mariam BARRO Titres des projets /financements :

- Projet "e-Space" Fondation Agropolis (IRD-France, CIRAD-France, SupAgro-France, LMI Patho-Bios-Burkina Faso) (2015-2019) "Improving epidemiosurveillance of Mediterranean and tropical plant diseases", Responsable: Claire NEEMA finance par le Labex Agropolis

- Projet « Communautés bactériennes des racines du riz: facteurs de structuration et conséquences épidémiologiques », Responsables: Charlotte TOLLENAERE et Gilles BENA, Financé par le département ECOBIO de l’IRD

Collaborations : Cirad-BGPI : Christian VERNIERE, Philippe ROUMAGNAC IRD-DIADE / LMI LAPSE : Laurent LAPLAZE


Titre : Co-infection virus-bactéries dans les rizières du Burkina Faso : incidence au champ, effet réciproques, mécanismes moléculaires et conséquences évolutives Responsable: Charlotte TOLLENAERE Résumé des activités: L'infection simultanée d'une seule plante par diverses espèces pathogènes est de plus en plus reconnue comme un important modulateur de la résistance de l'hôte et un facteur d'évolution du pathogène. Les plantes dans les agro-écosystèmes étant la cible d'une multitude de microbes pathogènes, la co-infection serait fréquente, et donc importante à prendre en compte. Cela est particulièrement vrai pour les cultures soumises à une intensification rapide, comme le riz en Afrique. Nous avons étudié les interactions potentielles entre les agents pathogènes responsables de deux des principales maladies du riz en Afrique: le virus de la panachure jaune du riz (RYMV) et la bactérie Xanthomonas oryzae pathovar oryzicola (Xoc) afin de: 1 / documenter la co-infection bactérienne dans le riz 2 / explorer expérimentalement leurs conséquences en termes de développement des symptômes et de multiplication des agents pathogènes, 3 / tester une hypothèse des mécanismes moléculaires sous-jacents des interactions et 4/ explorer les conséquences potentielles de l'évolution. Des enquêtes sur le terrain au Burkina Faso ont révélé qu'une proportion significative de rizières était affectée simultanément par les deux maladies. Des infections expérimentales ont montré que la co-infection entraîne une augmentation des symptômes bactériens spécifiques, alors qu'une diminution de la charge virale est observée par rapport à la simulation mono-infectée. Cet effet de la bactérie sur le virus est perdu en cas de co-infection avec un mutant bactérien pour un effecteur induisant spécifiquement la protéine HEN1, suggérant un rôle pour les mécanismes de RNA silencing médiateurs de l'interaction intra-plante entre RYMV et Xoc. Les implications potentielles pour l'évolution des pathogènes n'ont pu être déduites car les effets spécifiques des génotypes ont été trouvés uniquement pour les agents pathogènes provenant de différents pays et, par conséquent, ne se rencontrent pas dans l'agrosystème. Cette étude montre que de telles interactions pathogène-pathogène au sein d’une plante méritent plus de recherches, tant du point de vue théorique que du point de vue appliqué. Chercheurs: Severine LACOMBE, Issa WONNI, Sebastien CUNNAC, Christophe BRUGIDOU, Drissa SEREME Etudiants : Cyrielle NDOUGONNA, Fatoumata GNACKO, Mariam BARRO Titres des projets /financements : VIBIARF: VIRus-Bacteria Interactions in African Rice Fields: Insights into molecular mechanisms and evolutionary consequences of within-plant multiple infections finance par le Labex Agropolis

Collaborations : Cirad-BGPI : Didier THARREAU


Titre: Evaluation de la stabilité des résistances des variétés élites aux Xanthomonas oryzae au Burkina Faso

Responsable : Issa WONNI Collaborateurs: Léonard OUEDRAOGO et Boris SZUREK Financement: IFS Contexte et objectif La bactériose vasculaire et à stries foliaires respectivement dues à Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) et X. oryzae pv. oryzicola (Xoc) sont deux maladies émergentes du riz qui sévissent en Afrique de l’Ouest et particulièrement au Burkina Faso. De nouvelles sources de résistance ont été identifiées dont les analyses en laboratoire ont permis de montrer leur grande efficacité d'action face à un large spectre de souches africaines de X. oryzae. Il s'agit précisement de variétés adaptées au régime de culture pluviale telles les NERICA 12, NERICA 13 et NERICA 17 et les variétés améliorées FKR19 et FKR43, efficaces à la fois contre Xoo et Xoc en conditions d'inoculation artificielles. De plus, le phénotype de résistance à Xoo a pu être observé à tous les stades de croissance végétative (plantule, début tallage, tallage maximale-maturité) de la plante. Ces données sont d'autant plus importantes que le riz est très sensible aux bactérioses durant le stade plantule, notamment du fait des blessures provoquées lors de la transplantation. Avant leur utilisation dans des programmes d’amélioration et leur déploiement à grande échelle, il est nécessaire d’évaluer la stabilité des résistances de ces variétés afin de réduire les risques de contournement face aux potentielles adaptations des souches de X. oryzae. Le projet vise à suivre l’évolution des populations pathogènes de X. oryzae identifiées sur des parcelles expérimentales semées avec les accessions résistantes y compris des lignées isogéniques sur des sites connues pour subir une forte pression épidémique à l’aide de marqueurs VNTR/MLVA développés avec l’IRD. L'objectif à terme est de carctériser des gènes de résistance stable à une large gamme de races de X. oryzae. Objectifs ü Evaluer la résistance des variétés élites sur des sites subissant de forte pression parasitaire; ü Analyser la dynamique des populations de Xo par des marqueurs moléculaire de type

VNTR/MLVA.

Principales activités et résultats Les sites expérimentaux pour évaluer la résistance des variétés élites sont: (i) de la plaine irriguée de Karfiguela subissant une forte pression à Xoc où la plus grande diversité génétique et phénotypiques a été caractérisée, (ii) de la plaine irriguée du Sourou et de Bagré où la race la plus virulente de Xoo ont été caractérisées. Les essais seront conduits sur trois saisons humides, implantés selon un dispositif en bloc complètement randomisé à 4 répétitions avec une bande infestante de manière à homogénéiser l’épidémie et à apprécier le niveau de résistance des différentes variétés. Treize variétés seront testées dont cinq (05) variétés élites résistantes, les géniteurs des NERICA de type pluvial [WAB5-56, WAB181-18 (résistantes) et CG14 sensibles)] et les variétés TS2 et FKR56N reconnue très sensibles seront utilisés et trois lignées isognéniques. L’évaluation du niveau de résistance (incidence et sévérité) des variétés sera réalisée à tous les stades de développement (plantules-début tallage, tallage maximale,


reproduction). Des échantillons de feuilles infectées de BLB et BLS seront prélevés à chaque évaluation pour l'isolement, la caractérisation de l'agent pathogène. La multiplex PCR, développée par Lang et al. (2010) sera utilisée pour différencier les Xoo des Xoc. L'analyse par PCR de deux effecteurs de types III conservés (xopAJ et xopW) permettra de différencier les souches de Xoc. Des marqueurs VNTR/MLVA développés par l'équipe Xoo de l'IRD Monpellier seront utilisés par caractériser la diversité génétique des souches de Xo en comparaison avec les existantes dans la collection INERA-IRD. Résultats En cours de la campagne agricole 2014/15, un essai comportant sept (07) variétés a été conduit sur la plaine rizicole de Bagré sur une parcelle connue pour son infestation par Xanthomonas oryzae. Il s’agit de: FKR 19, FKR43, FKR45N, FKR49N, WAB50-56, WAB181-18 et TS2. Aussi, des échantillons de BLB ont été collectés dans des parcelles paysannes. L’évaluation du niveau de résistance des variétés élites révèle que la FRK19 est la variété la moins affectée avec une incidence moyenne inférieure à 50%. Par contre FKR45N et FKR49N se sont révélées très sensibles. L’isolement à partir des échantillons de BLB a permis de mettre en collection dix souches de Xoo. Ces souches sont variables par leur niveau d’agressivité sur la variété azecuna. Perspectives (i) Poursuivre la collecte d’échantillons sur différents sites rizicoles du Burkina Faso; (ii) Analyser la dynamique des populations de Xo au Burkina Faso.


AXE 3 : Cultures maraîchères, fruitières, et à tubercules Titre : Amélioration participative de la patate douce à chair orange au Burkina Faso Responsable : Koussao SOME

Collaborateurs:TIENDREBEOGO Fidèle, BELEM Jérôme, KOUSSOUBE Souleymane Financement: AGRA Résumé du projet La patate douce est une culture dont la fonction a évolué au cours des dernières années au niveau national. Négligée pendant longtemps, la culture s’est révélée comme importante culture de rente, et la croissante rapide de sa production ces dix dernières années (+412% entre 2000 et 2010) a fini par l’inscrire comme contribuant significativement à la sécurité alimentaire. Mais le rôle prépondérant de la patate douce est le fort potentiel des variétés à chair orange à réduire les carences en vitamine A surtout chez les enfants et les femmes en âge de procréer dans un environnement national ou la malnutrition est endémique. Cependant, la production de la patate douce au Burkina Faso est jusqu'à nos jours, dominée par les cultivars paysans à chaire blanche, nutritionnellement pauvre, caractérisés par des cycles longs (6 mois), et des rendements modestes (10 à 12 T/ha) en deçà du potentiel de la culture. Des variétés à chair orange introduites se sont avérées peu adaptées au contexte agro-écologique national et elles sont très susceptibles aux ravageurs (charançons) et aux maladies spécifiquement virales. Depuis 2009, le programme d’amélioration mis en place a permis de développer une gamme de variétés dont celles à chair orange encore peu connues des producteurs et des consommateurs. La présente subvention de AGRA a pour objectif de : 1) soutenir l’implantation d’un programme de sélection solide, 2) tester l’adaptabilité des nouvelles variétés dans diverses écologies paysannes, 3) favoriser la sélection et l’adoption de ces nouvelles variétés par des campagnes de démonstration. Une part importante du travail consistera à attester du statut phytosanitaire des variétés avant leur déploiement en milieu paysan, d’évaluer le comportement phytosanitaire des variétés dans les différentes zones agro-écologiques, et de détecter les souches de pathogènes (virus) ou types de ravageurs qui sévissent dans ces zones en relation avec leurs hôtes ou vecteurs. Résultats attendus - Le programme de sélection de patate douce est renforcé; - Les performances agronomiques des différentes variétés de patate douces (surtout à chair orange) dans les différentes zones agro-écologiques sont connues. - Des variétés selon la préférence des producteurs et des consommateurs sont sélectionnées - Au moins 3 variétés sont homologuées - Le statut phytosanitaire des différentes variétés est connu - Les souches de maladies (virales) et leurs vecteurs de même que les types de ravageurs et leurs hôtes dans les différentes zones agro-écologiques sont connues.


Titre: « Epidémiologie des virus des plantes à racine et à tubercule en Afrique de l’Ouest » en anglais « West African Virus Epidemiology (WAVE) for root and tuber crops »

Responsable: Fidèle TIENDREBEOGO Financement: Research sub-grant agreement between Université Félix HOUPHOUET-BOIGNY (UFHB), Côte D’Ivoire and Institut de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA), Burkina Faso Under the Project: ‘West African Virus Epidemiology (WAVE) for root and tuber crops’ funded by: The Global Development Program of the Bill & Melinda Gates Foundation (BMGF) The Global Development Program of the Bill & Melinda Gates Foundation (BMGF). Période: 1er Janvier 2015 au 31 octobre 2017 Demande associée: Bourse IFS Le projet « West African Virus Epidemiology (WAVE) for Root and Tuber Crops » est un projet régional regroupant plusieurs pays d’Afrique de l’Ouest (Côte d’Ivoire, Nigéria, Ghana, Burkina Faso, Bénin et le Togo) avec des partenaires du Royaume Uni et des Etats Unis (Rothamsted Research, University of Cambridge et Pennsylvania State University). La coordination régionale est assurée par Dr. Justin S. PITA de l’Université Résumé du projet: Empowering smallholder farmers and appropriate stakeholders to better manage virus diseases of root crops in West Africa is a crucial step in ensuring food security in the region. This project will address virus diseases that infect root crops (Cassava, yams and sweet potato), which are the preferred carbohydrate foods for more than 800 million people in Africa. Although sporadic efforts have been made in the past to identify and characterize the viruses that infect these crops in West Africa, individual methodologies for sampling and sample analysis varied, limiting the value of the data generated. There is therefore no clear knowledge and understanding of the virus threats to root crop productivity in West Africa. The West African region has a number of excellent plant virologist and breeders interested in root crops, either working independently or at best with minimal collaboration, such that the effects of their research outputs on the targeted farmers and policy makers are limited. In its first phase, the WAVE project will establish a clear understanding of the virus threats to cassava production in West Africa by conducting geo-referenced field surveys in six major cassava-producing countries in the region, using harmonized sampling and analysis protocols. The current status of cassava viruses, their vectors and their alternative hosts will be established and diagnostic tools will be improved based on this knowledge. Taking advantage of modern environmental and disease monitoring systems, phylogenetic and phylogeography approaches, this project will seek to understand and predict root crop virus emergence, evolution and spread in West Africa. Then, policy makers, private sector and other stakeholders will be alerted and sensitized on the economic importance of cassava viruses while recommendations and policy options for the management of cassava virus diseases will be developed and made available to appropriate policy makers. Another major issue that will be tackled is the availability and use of clean planting material, which will be addressed in this project through identification of hotspots and low disease pressure sites for germplasm evaluation and clean seed multiplication respectively. The basic approach to virus control in vegetatively propagated crops is the use of clean planting materials. Breeders will


be trained on proper assessment of virus resistance while farmers and other stakeholders will be educated on the need and appropriate use of clean planting materials. Accurate information required for targeted deployment of resistant/tolerant planting materials and virus epidemiological models useful to prevent disease outbreaks or to reduce disease impact will also be generated through this project. Due to the porous land borders and the indiscriminate exchange of planting materials through these borders, a regional approach to the monitoring and management of root crop viruses is essential for West Africa. Therefore, national and regional capacity to respond to root crop virus threats will be strengthened by refurbishing or minimally equipping existing laboratories in the participating countries. Furthermore, young scientists and students from each participating country will be trained in various aspects of plant virus epidemiology. Giving the Anglophone-Francophone language barrier between researchers in West Africa countries, the communication skills of research partners within the WAVE project will be enhanced for ease of knowledge sharing and greater integration in the region. Titre : Epidémiologie moléculaire et diversité génétique des bégomovirus responsables de maladies émergentes sur les cultures maraîchères au Burkina Faso Responsable : Fidèle TIENDREBEOGO Thèse en cotutelle : Alassane Ouattara Co-directeur de thèse de l’Université de Ouagadougou: Pr. Nicolas BARRO, Professeur Titulaire (Université de Ouagadougou, Burkina Faso). Co-directeur de thèse de l’Université de La Réunion : Dr HDR Jean-Michel LETT (CIRAD-UMR PVBMT, Saint-Pierre) Encadrants principaux et comité de thèse : - Dr HDR Oumar Traoré, Directeur de Recherche à l’INERA, Ouagadougou (Phytovirologue ; [email protected]) - Dr Fidèle Tiendrébéogo, Chercheur INERA, Ouagadougou (Phytovirologue ; [email protected]) - Dr HDR Christophe Brugidou, Directeur de Recherche IRD, Ouagadougou (Phytovirologue ; [email protected]) - Dr HDR Jean-Michel LETT, Chercheur CIRAD-UMR PVBMT, Saint-Pierre (Phytovirologue ; [email protected]) - Dr Pierre Lefeuvre, Chercheur CIRAD-UMR PVBMT, Saint-Pierre (Bioinformaticien ; [email protected]) - Dr Frédéric Chiroleu, Chercheur CIRAD-UMR PVBMT, Saint-Pierre (Biométricien ; [email protected]) Université du sud et Ecole Doctorale d’inscription Université de Ouagadougou (Burkina Faso), Ecole Doctorale Science et Technique (EDST). Financements et réseaux: - Plateforme biologie moléculaire du LMI Patho-Bios - Projet Emergence des Bégomovirus (EMEB) dans le cadre du Programme d’Excellence pour l’Enseignement et la Recherche du Sud (PEERS 2013-2015 AIRD).


- Dispositif en Partenariat « Biodiversité et santé végétale » (DP BSV, 2014-2019, FEDER/Région Réunion/Cirad) - Réseau PARRAF Protection des Végétaux d’Afrique de l’Ouest et Centrale (ProVeg) (2013-2015 AIRD-MAEE) Résumé du projet La plupart des pays du sahel ont adopté une politique d'intensification des cultures de contre saison pour faire face à la situation d’insécurité alimentaire devenue récurrente dans un contexte de changement climatique. Les plantes maraîchères représentent la majorité de ces cultures de saison sèche et offrent des produits contribuant à l'équilibre alimentaire, et à la génération de revenues pour de nombreux petits producteurs. Depuis plusieurs années, des cultures maraîchères sont affectées par de nombreuses maladies virales émergentes liées aux populations de mouches blanches vectrices de virus dont le genre des bégomovirus. L’objectif de ce projet de thèse est de comprendre les aspects épidémiologiques majeurs de ces maladies afin de proposer des méthodes de gestion durable. Un corpus représentatif d’isolats viraux collectés sur les principales cultures maraîchères que sont le gombo (Abelmoshus esculentus), les piments (Capsicum annuum et Capsicum frutescens), la tomate (Lycopersicon esculentus), les aubergines (Solanum melongena et Solanum nigrum) et sur des plantes adventices sera constitué pour une caractérisation pathogénique et moléculaire. Parallèlement, les principales données épidémiologiques (incidence, sources d’infection, distribution spatio-temporelle, biotypes de vecteurs, impact sur le rendement, sources de résistance/tolérance) seront déterminées. Ce projet permettra de décrire la diversité génétique des bégomovirus impliqués, et de générer des connaissances utiles pour (1) dégager des recommandations de lutte à court terme, et (2) développer à long terme des moyens durables de lutte intégrée. Laboratoires d’accueil Le travail de thèse sera réalisé en partie au Laboratoire Mixte International (LMI) Patho-Bios intitulé « Observatoire des Agents Phytopathogènes en Afrique de l’Ouest » qui est implanté sur deux sites de l’INERA, Kamboinsé et Bobo-Dioulasso. L’autre partie des activités de la thèse sera réalisé dans le cadre d’accueil à l’UMR PVBMT CIRAD/Université de la Réunion de plusieurs mois (Voir planning associé au projet) sur la plateforme du Pôle de Protection des Plantes (3P) à La Réunion. Titre: Analyse de la structure des populations de Xanthomonas axonopodis pv. manihotis et évaluation du niveau de résistance des variétés de manioc déployées au Burkina Faso.

Responsable : Issa WONNI

Collaborateur: Boris SZUREK

Financement: Fondation Agropolis

Contexte et justification Au Burkina Faso, la production du manioc connait une augmentation constante depuis plus d'une décennie. Comme tous les pays africains, la quasi-totalité de la production du manioc au Burkina Faso est utilisée pour l’alimentation humaine. La production, estimée à plus de 22 milles tonnes/campagne, se concentre dans les régions ouest et sud-ouest du pays et se répand de plus en plus dans les autres régions du pays à cause de sa forte adaptabilité aux zones marginales. En effet, le manioc est l’une des cultures la plus favorable au changement climatique à cause de sa résistance à la sécheresse, sa capacité à supporter les fortes teneurs de gaz


carbonique ainsi que les températures élevées. Il constitue pour cela un aliment de base pour garantir la sécurité alimentaire. Cependant, malgré ses caractéristiques fortes intéressantes, sa production est limitée par de nombreuses contraintes biotiques dont la bactériose vasculaire (CBB pour Cassava Bacterial Blight) causée par Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). La bactériose du manioc a été signalée au Burkina Faso très récemment et l’agent pathogène décrit par Wonni et al., (2014). En octobre 2015, des prospections phytosanitaires sur le manioc ont permis de constater des incidences foliaires atteignant 100% dans les régions des Cascades et des Hauts Bassins. Par ailleurs, nous ne disposons d’aucune information sur les pertes économiques engendrées par la maladie, la diversité du pathogène et les variétés résistantes. Notre projet vise à mieux comprendre la structure (diversité génétique et phénotypique) des populations de Xam, afin d’évaluer le niveau de résistance des variétés déployées en milieu paysan. A terme, une meilleure exploitation des variétés cultivées en fonction de la distribution spatiale des souches de Xam permettra une augmentation significative des rendements au champ, voire une amélioration du revenu des producteurs. Objectifs 1. Evaluer l'incidence de la bactériose du manioc, collecter des échantillons, isoler et caractériser l'agent pathogène; 2. Elaborer la carte sanitaire de la distribution spatiale de la bactériose du manioc au Burkina Faso; 2. Analyser la diversité génétique et phénotypique des souches de Xam; 3. Identifier de variétés résistantes adaptées à la diversité locale des souches de Xam. Principales activités Pour atteindre les objectifs du présent projet, des prospections-collectes ont été effectués dans les régions des Hauts Bassins, des Cascades et du Sud ouest au cours de la campagne 2014-15. Des échantillons infectés de feuilles ont été collectés puis ramenés au laboratoire pour l'isolement, la caractérisation et l'identification des souches de X. axonopodis pv. manihotis à l'aide des tests du pouvoir pathogène et moléculaire. L'incidence de la maladie a été évaluée sur chaque site prospecté afin d'élaborer une carte sanitaire de la bactériose du manioc au Burkina Faso. Par ailleurs, la diversité génétique d’une vingtaine de souches collectées ont été analysées en séquençant deux gènes de ménage dont atpD et gyrB. Enfin, six variétés homologuées et diffusées au Burkina Faso ont été criblées avec 5 souches de Xam choisies en fonction de leur origine géographique. Résultats Une trentaine d’échantillons ont été collectés principalement dans les régions des Hauts Bassins et des Cascades. Il faut signaler que dans le Sud ouest, notamment dans les plantations du Poni, qu’aucun symptôme de CBB n’a été observé au cours de la prospection. Par ailleurs, l’incidence de la bactériose varie d’une région à une autre et ce en fonction de la variété cultivée. Les plus fortes incidences ont été observées dans les Cascades précisément à Banfora, Bérégadou, Takélédougou et Sindou. Cependant, on note une faible incidence de la maladie dans les Hauts Bassins particulièrement dans les plantations paysannes du Houet et du Kénédougou. De manière surprenante, il a été constaté sur le site de conversation des variétés homologuées par L’INERA à la Vallée du Kou, une très forte incidence foliaire de la CBB atteignant 100% sur cinq des six variétés implantées.


Une dizaine de population de souches de Xam a été caractérisée et mise en conservation. La taille d’une population de souches varie de 5 à 30 souches en fonction du niveau d’infection des parcelles prospectées. Le criblage des six variétés homologuées avec les souches de Xam a révélé des niveaux de résistance très variables. Les conditions climatiques au cours du criblage (faible hygrométrie, forte température) n’a pas permis d’apprécier le niveau réel de résistance des variétés. Perspectives 1. Poursuivre et étendre la prospection aux autres régions de production du manioc notamment en début de saison humide; 2. Développer la LAMP PCR pour la caractérisation des souches de Xam; 3. Analyser la diversité génétique des souches de Xam à l’aide de marqueurs VNTR.


AXE 4 : Cultures des oléagineux Titre : Caractérisation de la diversité pathogénique et génétique des principaux virus du niébé au Burkina-Faso et au Togo Responsable : Bouma James NEYA Thèse : Essowè Palanga Encadrement :, BJ Neya, M Sawadogo, O Traoré , M Peterschmitt, P Roumagnac

Financement : LMI Patho-Bios / SCAC Togo-Cirad Montpellier / IFS

Résumé Le niébé, (Vigna unguiculata L. (Walp)) est une des principales légumineuses à graines très riche en proteine (28,5-30,4%) cultivée sous les tropiques et dans le bassin méditerranéen. Orginaire de l’Afrique de l’ouest, son rendement moyen est de 337 kg/ha, mais il peut atteindre 417 kg/ha (Adegbite et Amusa, 2008). Cependant, sa production est limitée dans ces régions par lse contraintes abiotiques et biotiques dont les viroses qui réduisent considérablement le rendement et la qualité des graines. Jusqu’à aujourd’hui, seules quelques données sérologiques et pathologiques de bases sont disponibles sur quelques groupes de virus ; les potyvirus (CABMV) et les carmovirus (CPMoV) au Burkina et au Togo ; les sobemovirus (SBMV), les comovirus (CPMV) et les carlavirus (CPMMV) au Togo. La connaissance de la diversité des virus du niébé dans ces deux pays est donc restée précaire. La technique de séquençage de Sanger et aujourd’hui le séquençage à haut débit (NGS) constituent des outils importants dans le déterminisme de la diversité au sein d’un phytovirome présent dans un écosystème. L’objectif general de notre these est de contribuer à l’amélioration du contrôle des maladies virales du niébé en générant des informations scientifiques sur les principaux virus. Une prospection basée sur l’observation des symptômes et en fonction des zones agro écologiques a été réalisée au Burkina (2013 et 2014) pour la collecte des échantillons de feuilles symptomatiques et asymptomatiques ; les nouvelles techniques de séquençage à haut débit NGS (454, Roche) basées sur une approche sans à priori sont utilisées pour faire un inventaire exhaustif des virus du niébé au Burkina ; les tests moléculaires classiques de RT-PCR utilisant des amorces connues ou néo synthétisées et les tests sérologiques avec les anticorps disponibles sont mis au point pour la détection et la caractérisation routinière des virus identifiés ; les tests de transmission mécanique à différentes variétés de niébé et autres légumineuse sont utilisés pour l’étude de la pathogénie et la recherche de sources de résistance. Résultats attendus: - L’ensemble des virus se produisant sur le niébé est connu ainsi que leurs prévalences - De nouveaux virus sont identifiés sur le niébé - La carte de distribution géographique des différents virus du niébé au Burkina et Togo est établie - Les variantes moléculaires et pathogéniques des différents virus sont connus - Les sources de résistances aux différents virus sont identifiées - Une collection d’isolats des virus du niébé est mise en place


Titre : Amélioration génétique de la résistance du niébé (Vigna unguiculata (L.) Walp.) à la maladie des taches brunes (Colletotrichum capsici) au Burkina Faso. Responsable : Elisabeth ZIDA Thèse : Gilles Thio Encadrement: Pr. Paco SEREME, Pr. Mahamadou SAWADOGO, Dr. Elisabeth ZIDA Financement: PPAAO/CNS-FL, Kirkehouse Trust, LMI Patho Bios Résumé du projet: Le niébé est la légumineuse à graine la plus importante pour l’alimentation des populations de l’Afrique subsaharienne. Il constitue une source potentielle de revenu monétaire et surtout un véritable secours alimentaire pendant les périodes de "soudure". C’est ce qui explique sans doute son rôle très important dans la sécurité alimentaire des populations démunies. Cependant, la maladie des taches brunes du niébé, causée principalement par Colletotrichum capsici, constitue une contrainte majeure à la production du niébé en Afrique de lóuest (Sérémé, 1999). En effet, la maladie cause des pertes en rendement pouvant atteindre 100 % chez certaines variétés très sensibles (Ajibade et Amusa, 2001). Lútilisation de variétés résistantes de niébé constitue l’une des méthodes de lutte les plus efficaces et permettrait de mieux gérer le pathogène. La recherche de variétés résistantes de niébé aux différents pathotypes de C.capsici/truncatum et l´étude du déterminisme génétique de la résistance sávèrent une étape décisive pour lámélioration génétique de la résistance du niébé au Complexe C.capsic/truncatumi. La présente étude sínscrit dans un programme dámélioration variétale de la résistance du niébé à la maladie des taches brunes au Burkina Faso. Les objectifs spécifiques sont: (i) identifier les pathotypes de C. capsici/truncatum les plus pathogènes présentent dans les trois zones agroécologique du pays et étudier leur diversité génétique, (ii) identifier des sources de résistance de niébé à la maladie aux souches identifiées, (iii) étudier le mode d´hérédité et lállélisme de la résistance et enfin (iv) identifier des QTL et ou marqueurs individuels liés aux gènes de résistance. Résultats attendus -Les souches de Colletotrichum capsici/truncatum les plus pathogènes sont identifiées. -Des variétés résistantes de niébé sont identifiées -Le mode d’hérédité et l’allélisme de la résistance sont connus -Des QTL et ou des marqueurs SNP individuels sont déterminés


AXE 5 : Biotechnologies Titre : Les activités de biotechnologie du LMI Patho-Bios: la production de protéines à haute valeur ajoutée. Responsables : Séverine LACOMBE, Drissa SEREME Résumé des activités Les activités de biotechnologies que nous menons au LMI PathoBios « observatoire des agents phytopathogènes en Afrique de l’Ouest » (INERA / IRD) ont pour objectifs de développer des systèmes performants, peu onéreux, facile en mettre en place et respectant les critères de biosécurité pour la production de protéines d’intérêts à haute valeur ajoutée, ici au Burkina Faso. Nous nous intéressons particulièrement aux plantes telles que le tabac ou le riz que nous utilisons comme bio-réacteur. De plus, nous nous appuyons sur des virus tels que le Rice Yellow mottle virus (RYMV) comme outil biotechnologique pour optimiser les rendements de productions de protéines d’intérêt. Jusqu’à présent, nous avons produit une protéine à intérêt vaccinal contre les leishmanioses canines, des protéines à activité insecticide contre les principaux ravageurs de la culture du coton, des protéines pour les activités de biologie moléculaire, des protéines de pathogènes pour le diagnostic via la production d’anticorps …. Deux articles scientifiques concernant ces aspects sont en cours d’évaluation. Nous nous intéressons maintenant au développement d’outils originaux basé sur le virus RYMV pour une production optimisée de protéines d’intérêt chez le riz, outil inexistant pour le moment (Thèse ARTS de Kader Bamogo). L’ensemble de ces activités se fait en étroite collaboration avec nos partenaires de l’EMBRAPA au Brésil Une rencontre tripartite Burkina Faso / Brésil / France sur les biotechnologies a été organisées à la direction de l’INERA de Ouagadougou avec les principaux acteurs de ces trois pays (Octobre 2016). Elle s’est poursuivie par une visite des sites du LMI / INERA à Bobo Dioulasso. Ces rencontres étaient soutenues par Agropolis Fondation, le LMI et l’ambassade de France.

Chercheurs-étudiants : Kader Bamogo (étudiant en thèse ARTS IRD / INERA) Dr Séverine Lacombe (IRD) Dr Drissa Sérémé (INERA) Martine Bangratz (Ingénieure IRD) Fatoumata Gnacko (Volontaire Internationale IRD) Titres des projets /financements : PROJET AGROPOLIS FONDATION CAPES 1203-005 : Development of plant bioreactors and amplicon/VIGS technology in monocots (janv 2014 - déc 2016) Collaborations: Nos principaux partenaires au niveau local sont le Laboratoire National de Santé Publique (LNSP), le Laboratoire de Biologie Moléculaire et de Génétique (Labiogène) et l’Université Prof Ki Zerbo de Ouagadougou. Au niveau de l’IRD, nous collaborons depuis plusieurs années avec l’équipe IRD du Dr JL Lemesre de l’UMR INTERTRYP Interactions hôtes-vecteurs-parasites-environnement dans les maladies tropicales négligées dues aux trypanosomatidés. Au niveau international, nous entretenons une collaboration très privilégiée avec l’EMBRAPA au Brésil, très impliquée dans nos activités de biotechnologie.


Titre : Utilisation et évolution des plateformes du LMI Patho-bios pour la détection sérologique et moléculaire des agents phytopathogènes. Responsable : Fatoumata GNACKO

Collaborateurs : Fatoumata Gnacko (Biochimie et Protéomique), Jean-Paul Brizard (Biochimie et Protéomique), Martine Bangratz (Biologie moléculaire), Charlotte Tollenaere (Epidémiologie), Issa Wonni (Bactériologie), Séverine Lacombe (Biotechnologies), Drissa Sérémé (Virologie), Christophe Brugidou (Virologie) Financements : LMI Patho-Bios Contexte et objectif : Ces dernières années, l’Afrique fait face à la recrudescence et l’émergence de maladies virales, fongiques et bactériennes qui menace la productivité agricole et la sécurité alimentaire, en particulier en Afrique sub-saharienne. Il est donc urgent d’étudier ces agents phytopathogènes ainsi que leur diversité pour une meilleure compréhension des maladies et un contrôle efficace de ces dernières. Classiquement, l’identification des agents causaux est réalisée par un premier diagnostic visuel base sur les symptômes. Il est ensuite confirmé par des tests immunologiques et moléculaires correspondant respectivement à la détection de protéines (anticorps ou antigène) et d’acides nucléiques dans un échantillon donnée. Toutefois, ces outils biotechnologiques sont peu développés en Afrique car onéreux et difficiles à mette en œuvre. Ces contraintes rendent plus que nécessaire le transfert de ces biotechnologies vers le Sud. Afin de mieux répondre aux besoins de la région, le LMI Patho-Bios a dédié une de ses activités à la détection sérologique et moléculaire des agents phytopathogènes par l’exploitation de ses différentes plateformes récemment mises en place. Le principal objectif est d’aider à l’évaluation des pathogènes de plantes cultivées, en commençant par le riz, et ce suivant 3 axes :

-Le développement d’une plateforme « protéines » : permettant la production locale de protéines virales et la synthèse d’anticorps utilisables en détection diagnostic.

-La réalisation sur la plateforme des tests de détection sérologique et moléculaire pour l’identification des virus et bactéries.

-La mise au point et l’optimisation de protocoles adaptés et accessibles pour utiliser les tests

Principales activités : Deux types d’outils de diagnostic sont actuellement développés et optimisés sur la plateforme :

- la détection moléculaire par PCR multiplex Cette méthode est utilisée en routine pour la détection des bactéries Xanthomonas oryzae

(Lang et al 2010) sur la plateforme de Biologie Moléculaire du site de Bobo-Dioulasso. D’autre part, nos recherches en cours visent à développer de nouveaux outils de diagnostic pour détecter simultanément plusieurs maladies constituant une menace pour le riz en Afrique de l’Ouest ; ce test se devant d’être simple, utilisable sur le terrain, peu cher et réalisable dans les conditions des laboratoires partenaires en Afrique.


- la détection sérologique par DAS-ELISA : Cette méthode, développée en collaboration entre IRD et INERA est utilisée en routine sur

la plateforme de Kamboinsé pour identifier le virus de la panachure jaune du riz RYMV (O. Traoré et al., 2008). Ce virus « modèle » est bien maitrisé par les différents laboratoires et un anticorps disponible a été produit par l’équipe à Montpellier. La même méthodologie qui a permis d’obtenir l’anticorps anti-RYMV est appliquée aux autres maladies virales importantes et les nouvelles espèces émergeantes d’Afrique comme le virus de la nécrose à rayure du riz (Rice stripe necrosis virus, RSNV) très dommageable au riz et identifié au Burkina-Faso par le laboratoire de virologie et de biotechnologies végétales de l'INERA (Sérémé et al. 2014). Résultats obtenus : - un protocole de PCR multiplex a été développé à l’IRD Montpellier en 2015 pour identifier à la fois le RYMV et la bactérie Xanthomonas oryzae dans les échantillons testés par un protocole incluant une extraction d’acides nucléiques totaux, suivie d’une RT et d’une PCR multiplex (Stage de M1 Azria-Luong, encadrement C. Tollenaere, dans le cadre du projet VIRBIARF).

- Deux anticorps dirigés contre la protéine de capside CP-RYMV sont actuellement disponible et utilisés en routine pour le diagnostic dont l’un a été produit par l’équipe.

- un anticorps anti CP-RSNV a été développé à partir des échantillons collectés à l’INERA Banfora en Avril 2013. Les étapes de clonage de la CP-RSNV ont été réalisées sur la plateforme de biologie moléculaire du LMI Patho-Bios par M. Bangratz. Les premiers tests de productions et de purifications ont été réalisés sur la plateforme d’analyses et de production de protéine du LMI mais pour des raisons pratiques (coupure d’électricité durant la mission de JP Brizard) elles ont été délocalisées à Montpellier. Des anticorps ont ainsi pu être obtenus après injection dans un lapin de la protéine purifiée.

Perspectives :

- Test de vérification des outils développés sur la plateforme et optimisation de la reproductibilité dans les conditions propres au Burkina-Faso. Les coupures d’électricité fréquentes en saison chaude constituent un réel facteur limitant au transfert total de ces biotechnologies sur la plateforme et doivent être pris en compte

- Développement de la méthode de détection multi-pathogène (ajout d’amorces spécifiques d’autres agents pathogènes) prévu en 2016 sur les plateformes du LMI Patho-Bios.

- Test de l’anticorps anti-CP RSNV en ELISA pour l’initiation de l’étude biologique du RSNV

- Extension de la production d’anticorps dirigés contre les espèces pathogènes jugés prioritaires par les différents intervenants du LMI et ne disposant pas encore d’outils de détection.


11- Publications relatives aux activités du LMI (2016 - 2017) / Fiches techniques / Posters

Publications

Lacombe S., Bangratz M., Brizard J.P., Petitdidier E., Pagniez J., Sérémé D., Lemesre J.L., Brugidou C. Optimized transitory ectopic expression of Promastigote Surface Antigen (PSA) protein in Nicotiana benthamiana, a potential anti-leishmaniasis vaccine candidate. J. Biosci. Bioeng. Soumis (2017).

Ouattara A., Tiendrebeogo F., Lefeuvre P., Claverie S., Hoareau M., Traore E.V., Barro N., Traore O., Varsani A., Lett J.M. New strains of chickpea chlorotic dwarf virus discovered on diseased papaya and tomato plants in Burkina Faso. Arch. Virol. DOI :10.1007/s00705–017–3262–z. (2017).

Ouattara A., Tiendrebeogo F., Lefeuvre P., Claverie S., Hoareau M., Traore E.V., Barro N., Traore O., Varsani A., Lett J.M. Tomato Leaf Curl Burkina Faso virus: a novel tomato-infecting monopartite begomovirus from Burkina Faso. Arch. Virol. DOI 10.1007/s00705–017–3231–6 (2017).

Ouattara D. Dakouo D., Nacrod S. La lutte intégrée contre les principaux insectes ravageurs en riziculture irriguée à Karfiguéla. Spécial hors série n° 2 — décembre 2016, Sci. Tech. Sci. Nat. Agron. (2016).

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Zombre C., Sankara P., Ouédraogo S.L., Wonni I., Boyer K., Boyer C., Terville M., Javegny S., Allibert A., Vernière C., Pruvost O. Natural Infection of Cashew (Anacardium occidentale) by Xanthomonas citri pv. mangiferaeindicae in Burkina Faso. Plant Dis. 100, 718–723 (2016).

Zombré C., Wonni I., Ouédraogo S.L., Kpemoua K.E., Assignon K., Sankara P., Vernière C., Boyer C., Boyer K., Javegny S., Pruvost O. First Report of Xanthomonas citri pv. mangiferaeindicae Causing Mango Bacterial Canker on Mangifera indica in Togo. Plant Dis. dx.doi.org/10.1094/PDIS–09–16–1259–PDN. (2016).

Fiches techniques

Le virus de la nécrose à rayure du riz : un virus émergent infectant le riz au Burkina Faso, Bénin et Sénégal. Sérémé Drissa, Ouédraogo Ibrahima, Wonni Issa, Néya Bouma James, Bangratz Martine, Brugidou Christophe, Oludare Aderonke, Silué Drissa, Konaté Gnissa, 2016.

Lutte contre le virus de la panachure jaune du riz à travers l’identification et l’utilisation de variétés résistantes/tolérantes. Sérémé Drissa, Ouédraogo Ibrahima, Wonni Issa, Néya Bouma James, Bangratz Martine, Brugidou Christophe, Konaté Gnissa, 2016.

Diagnostic par RT-PCR du virus de la panachure jaune du chiendent, un virus émergent infectant le maïs au Burkina Faso. Sérémé Drissa, Ouédraogo Ibrahima, Wonni Issa, Koala Moustapha, Konaté Moumouni, Konaté Gnissa, 2016.

Récupération des manguiers affectés par le dépérissement au Burkina Faso. Sérémé Drissa, Wonni Issa, Ouédraogo Léonard, Ouédraogo Ibrahima, 2016.

Lutte contre la gommose de l’anacardier (Anacardium occidentale L.).Wonni Issa, Sérémé Drissa, Ouédraogo Ibrahima, Kassankognon Abalo I, Dao I, Ouédraogo Léonard, Nacro Souleymane, 2016.

Nouvel outil de diagnostic des souches de Xanthomonas oryzae, agent pathogènes des bactérioses vasculaires et à stries foliaires du riz: LAMP PCR. Wonni Issa, Sérémé Drissa, Ouédraogo Léonard, 2016.

Lutte contre l’oïdium de l’anacardier (Anacardium occidentale L.). Wonni Issa, Sérémé Drissa, Ouédraogo Ibrahima, Kassankognon Abalo I, Dao I, Ouédraogo Léonard, Nacro Souleymane, 2016.

Lutte contre l’anthracnose de l’anacardier (Anacardium occidentale L). Ouédraogo Ibrahima, Kassankognon Abalo I, Dao I, Ouédraogo Léonard, Nacro Souleymane, 2016.


Posters

Palanga et al. Metagenomics-based détection of viruses infecting cowpea in Burkina Faso Rencontres de Virologie Végétale, Aussois 2015 Bamogo et al. Viral-based biotechnological Tools for optimized transitory expression of High value proteins in plant bioreactors Rencontres de Virologie Végétale, Aussois 2017 Soro et al. Molecular epidemiology of cassava mosaic disease in Burkina Faso Rencontres de Virologie Végétale, Aussois 2017 Tibiri et al. Identification and characterization of major viruses infecting sweet potato (Ipomoea batatas L. Lam) in Burkina Faso Rencontres de Virologie Végétale, Aussois 2017 Tiendrébéogo et al. Laboratoire mixte International Patho-Bios :observatory of plant pathogens in West Africa : Biodiversity and Biosafety Rencontres de Virologie Végétale, Aussois 2017 Figure 6 : Evolution des publications/posters/présentations communes (IRD-INERA) ou associées aux plateformes du LMI

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2013 2014 2015 2016 2017

posters-présentations

publications


12- Projet LMI-2 (2018-2023)

12.1 Pré-bilan LMI1 (2013-2017)

Le LMI Patho-Bios a été créé en 2013 entre l’INERA et l’IRD Du côté INERA, le LMI est basé sur deux sites :

- au Creaf à Kamboinsé avec le Laboratoire de Virologie et Biotechnologie Végétales (LVBV) dirigé par Oumar Traoré, puis en 2015 par Bouma James Neya et le laboratoire de Phytopathologie dirigé par Paco Sérémé et Elisabeth Zida

- à Bobo-Dioulasso avec le Laboratoire de Phytopathologie sur le site de la Protection des Végétaux dirigé par Léonard Ouédraogo.

Du côté IRD cela concerne essentiellement l’UMR IPME (Interactions Plantes Microorganismes et Environnement) dirigée par Valérie Verdier, cette UMR était précédemment appelée RPB (Résistance des Plantes aux Bioagresseurs) dirigé par Michel Nicole. Le LMI est dirigé par un Directeur INERA, Bouma James Neya, et un co-Directeur IRD, Christophe Brugidou, avec l’aide d’un comité de direction qui se réunit environ une fois par mois et d’un comité de suivi une fois par an qui réunit les tutelles fondatrices, les membres du comité scientifique et du comité de direction.

L’objectif principal du projet était de mettre en place un observatoire des agents phytopathogènes avec des plateformes fonctionnelles et des parcelles d’étude. En recherche, les activités ciblées concernaient la biosurveillance des pathogènes du riz, essentiellement les virus (Kamboinsé), les bactérioses, champignons et nématodes (Bobo-Dioulasso). Un axe de biotechnologie, visant à mettre en place des outils de biologie moléculaires performants pour la production de protéines d’intérêt notamment pour le diagnostic a aussi été développé. En encadrement-formation, nos activités ont ciblé le renforcement des capacités dans les domaines de la biologie moléculaire, la phytopathologie, et la bioinformatique. Le projet s’est intégré dans le réseau PARRAF ProVeg créé à la même période et qui regroupe les pays de la Côte d’Ivoire, la République Démocratique du Congo, le Burkina Faso, et la Centre Afrique. Enfin, le projet initial intégrait une collaboration avec le laboratoire national de biosécurité localisé au Creaf de Kamboinsé sur la biosurveillance des OGMs mais ce rapprochement n’a jamais pu être établi.

Après 4 années, l’effet de levier du LMI apparaît clairement ;

-sur le plan de la recherche : - Il y a la mise en place de plateformes équipées et fonctionnelles, des parcelles d’étude qui fonctionnent depuis 2014, des co-publications et publications mentionnant le LMI Patho-Bios, des projets financés : IFS, Bill et Melinda Gates, Agra, AIEA, Agropolis , des ouvertures sur d’autres plantes vivrières d’importance majeure pour la sécurité alimentaire (sorgho, maïs, mil pour les céréales ; manioc et patate douce pour les plantes à racines et à tubercules, le niébé et le voandzou pour les légumineuses). Des projets qui s’ouvrent au niveau régional avec la JEAI COANA au Mali et l’université de Bamako, l’Université Houphouet Boigny en Côte d’Ivoire, Institut National Polytechnique Felix Houphouet-Boigny de Yamoussoukro (RCI).

- sur le plan de l’enseignement / formation : - des encadrements de masters et doctorants, - des ateliers de formation dans des domaines variés : biologie moléculaire, diagnostic en santé végétale, des formations en SIG (systèmes d’intégration géographique), et bioinformatique notamment. - un rapprochement avec l’université de Ouaga1 Professeur Joseph Ki-Zerbo (convention en cours), l’université Polytechnique de Bobo-Dioulasso (convention existante), et l’université Saint Thomas d’Aquin (convention en cours). Des formations spécifiques sur


l’identification des pathogènes, les moyens de luttes et les pratiques culturales sont organisés pour les techniciens agricoles, les contrôleurs semenciers et les paysans. - sur le plan du partenariat : il y a une réelle évolution vers un partenariat plus intégré dans le domaine de la santé des plantes avec nos collègues du CIRAD (UMR BGPI et PVBMT), il y a également une réflexion de partenariat avec l’UR Aïda et des synergies possibles avec le Dispositif de recherche et d’enseignement en Partenariat DP Dyvecosis (CIRAD) et l’équipe de Claude Bragard de l’Université de Louvain, l’université de la Réunion et les universités du Burkina Faso. Le LMI renforce son partenariat sur le diagnostic dans le domaine de la santé humaine avec une convention entre le LMI et le LNSP (Laboratoire Nationale de Santé Publique).

12.2 Pré-Projet LMI-2 (2018-2023)

Fort de ce bilan positif, un nouveau projet LMI-2 est en réflexion et sera proposé pour le renouvellement du LMI en Avril 2018.

Notre objectif commun pour le LMI-2 est de proposer un centre d’excellence / référence dans le domaine de la santé des plantes pour l’Afrique de l’Ouest (AO) et l’Afrique Centrale (AC) reconnu/labélisé par le CORAF et l’UEMOA.

Nous chercherons à élargir le socle fondateur IRD-INERA avec le CIRAD, les universités du Burkina Faso, l’université de Louvain, l’université de la Réunion.

Nous rechercherons des synergies entre santé des plantes et santé humaine et animale avec le Laboratoire National de Santé Publique et l’Université Saint Thomas d’Aquin / Labiogéne.

Nous proposerons de mettre en place un réseau de chercheurs, enseignants chercheurs et écoles doctorales dans le domaine de la santé des plantes en AO et AC. Le LMI 2 participera à un master régional (Burkina Faso, Sénégal, Bénin, Niger) dans le domaine de la santé des plantes qui sera soutenu par un financement ERASMUS (en cours).

Comme centre de référence nos activités couvriront les principales plantes : riz, sorgho, maïs, mil pour les céréales ; manioc et patate douce pour les plantes à racines et à tubercules, le niébé et le voandzou pour les légumineuses et le sésame et l’arachide pour les oléagineuses, le manguier pour les fruits. Nous resterons ouverts à d’autres spéculations tels que le bananier, les citrus où des maladies émergentes sont observées et qui posent de graves problèmes à la filière.

Nos travaux concerneront le diagnostic des maladies et la diversité des agents phytopathogènes, la mise en place des protocoles pour la qualité sanitaire des semences et des tubercules, la sanitation des tubercules par culture in vitro des méristèmes, ainsi que la mise en place des collections de référence. Nous renforcerons nos activités dans le domaine de la mycologie, la nématologie et l’entomologie ce qui nous permettra d’avoir une expertise complète nécessaire pour diagnostiquer les maladies qui impactent le rendement des cultures. En ligne avec nos activités de diagnostic nous nous engagerons davantage dans la sélection des variétés résistantes à haut rendement et avec une qualité nutritionnelle élevée. De même, nous développerons une cartographie des maladies et des génotypes cultivés en relation avec les pratiques culturales et les écosystèmes en AO et AC.


Notre ambition est aussi d’aborder les interactions plantes-parasites mais aussi les interactions plantes-microorganismes non pathogènes à l’échelle du champ et de l’écosystème. Dans cet objectif nous développerons des recherches intégrées, utilisant les méthodes de métagénomique, au niveau de la plante (phytobiome), du champ et de son écosystème (ecobiome). Dans ce cadre nous étudierons grâce aux parcelles d’étude l’impact des changements climatiques sur ces interactions et les conséquences sur le rendement. Enfin, nous développerons, avec nos collègues des LMI LAPSE et IEOSOL une base de données génomique des microorganismes pathogènes et non-pathogènes pour l’AO et l’AC.

Pour la formation et le renforcement des capacités, nous continuerons nos activités en organisant des formations « à la carte » en relation avec les universités et les instituts de recherche, nous participerons avec eux à la mise en place de travaux pratiques sous forme « d’atelier » ou «d’ école d’été ». Nous participerons à la formation en encadrant des masters et doctorants en nous rapprochant des formations doctorales qui existent en AO et AC: agronomie, agrobiologie, phytopathologie, génétique, biotechnologie et changement climatique. Nous renforcerons nos liens avec le réseau LMI Afrique de l’Ouest notamment les LMI LAPSE et IEOSOL.

Les infrastructures limitent actuellement les capacités d’accueil d’étudiants et de chercheurs (essentiellement au niveau des plateformes de biologie moléculaire), mais une augmentation des capacités serait envisageable à court/moyen terme. A Kamboinsé, nous proposons 3 possibilités : 1- une réorganisation des bâtiments/ locaux déjà existants, 2- une ouverture du laboratoire national de biosécurité aux membres du LMI ou encore 3- à plus long terme, la construction d’un nouveau bâtiment dédié à la santé des plantes. A Bobo-Dioulasso, l’ouverture prochaine d’un nouveau bâtiment abritant le Centre d’excellence fruits et légumes du WAAP à Farakoba (INERA Bobo-Dioulasso), au sein duquel des laboratoires sont prévues pour la phytopathologie, devrait permettre l’amélioration des conditions de travail des membres du LMI, ainsi que des accueils extérieurs.

A noter qu’une unité de culture in vitro est entrain d’être construite sur le site du Creaf de Kamboinsé financée par le DEFID.

Nous pensons que ce nouveau projet dans la continuité du précédent et pour une durée de 5 ans permettra au LMI Patho-Bios de s’enraciner profondément dans le paysage de la recherche au niveau national, régional et international. Sa reconnaissance acquise dans le domaine de la santé des plantes lui permettra d’avoir des locaux, des financements et des recrutements qui sont essentiels à sa pérennisation.


ANNEXE 1

COMITE DES TUTELLES

• Le Directeur du Département ECOBIO: V. VERDIER • Le représentant IRD au Burkina Faso: JM LEBLANC • Le Directeur de l’INERA: A TRAORE

COMITE DE DIRECTION

o Le Directeur du LMI Bouma James NEYA o Le co-Directeur du LMI Christophe BRUGIDOU o Les représentants des unités de recherche [sous tutelle IRD] suivantes:

§ Directeur / Co-Directeur de l’UMR IPME: Valérie VERDIER / Gilles BENA § Directeur de l’UMR DIADE: Laurence ALBAR (remplace Alain

GHESQUIERE) o Les représentants de l’INERA:

§ Le chef du programme Riz et riziculture de l’INERA: Ibrahima OUEDRAOGO

§ Le responsable du LMI de phytopathologie de l’INERA de Bobo-Dioulasso : Léonard OUEDRAOGO

o Personnels permanents du LMI (Comité du LMI, www.patho-bios.com)

NEYA B. James DIRECTEUR LMI [email protected]

BRUGIDOU Christophe CO DIRECTEUR LMI [email protected]

TRAORE Oumar Directeur de l’ANB [email protected]

BANGRATZ Martine Ingénieur - Biologie Moléculaire [email protected]

LACOMBE Séverine Chercheur IRD IPME severine.lacombe @ird.fr

TOLLENAERE Charlotte Chercheur IRD IPME charlotte.tollenaere. @ird.fr

GNACKO Fatoumata Volontaire Internationale [email protected]

SEREME Drissa Chercheur - Virus du Riz [email protected]

NEYA James B Chercheur - Virus du Niébé [email protected]


ZIDA Elisabeth Chercheur - Champignons des plantes

[email protected]

TRAORE Valentin Edgar Chercheur - Amélioration Riz [email protected]

TIENDREBEOGO Fidèle Chercheur – Virus manioc, patate douce, cultures maraîchères

[email protected]

OUEDRAOGO Léonard Chercheur - Bactériose Plantes [email protected]

WONNI Issa Chercheur - Bactériose Riz /Manioc [email protected]

NACRO Souleymane Chercheur - Entomologiste [email protected]

SOME Koussao Chercheur - Généticien [email protected]

SORO Monique Ingénieur de Recherche [email protected]

KOALA Moustapha Doctorant [email protected]

TARPAGA Marie Secrétaire [email protected]

COMITE DE SUIVI SCIENTIFIQUE

• Les membres du Comité de direction, du comité du LMI, et du comité de tutelle

• Personnalités scientifiques extérieures : • Professeur Paco Sérémé, chercheur phytopathologiste, ancien Secrétaire

Exécutif du CORAF et ancien Directeur de l’INERA (excusé).

• Professeur Irénée Somda, enseignant-chercheur à l’Université Polytechnique de Bobo-Dioulasso.

• Monsieur Didier Tharreau, chercheur phytopathologiste au CIRAD.

• Monsieur Drissa Silué, chercheur phytopathologiste à AfricaRice: (excusé)

• Professeur Mahamadou Sawadogo Directeur des affaires Académiques de l’Orientation et de la Formation, Université de Ouagadougou (excusé).

MEMBRES INVITES Mr le Directeur du CREAF de Kamboinsé Chefs de département Production Animales Chefs de département Production Végétale Chefs de département Production Environnement et Forêt Chefs de département Production Gestion des Ressources Naturels et Système de Production Chefs de Programme Coton Chefs de Programme Cultures Maraîchères, Fruitières et Plantes à Tubercules


Mr le Directeur de l’Agence Française de Développement (AFD) Mr le Président de la Confédération Paysanne du Faso Mr le Directeur Général du LNSP Dr Hamidou Tamboura, Directeur du FONRID, Représentant WASCAL Burkina centre de compétence Confédération Paysanne du Faso (CPF), Directeur « agriculture » de l’UEMOA Dr Paula Fernandes, CIRAD (DP Divecosys) Pr Jacques Samporé (Professeur Université Ouaga I professeur Joseph KI-ZERBO et recteur de l’Université st François d’Aquin) Dr Florencia Djigma, centre de recherche Biomoléculaire Pietro Annigomi, Pr François Zougmoré (Professeur Université Ouaga I professeur Joseph KI-ZERBO, Directeur de l’Ecole Doctorale), Pr Chantal Zoungrana Directeur de l’Agence National de Biosécurité Dr Gilles Bena Co-directeur UMR IPME IRD Montpellier Pr Romaric Nanema, Généticien, Université Ouaga1- Pr Joseph Ki-ZERBO Pr Ousmane Koïta, Université de Bamako, Mali Pr Thérèse Agneroh Atchan, Université Félix Houphouët Boigny,Abidjan, Côte d’Ivoire Dr Schémaeza Bonzi, Maître Assistant Université Polytechnique de Bobo-Dioulasso Dr Isidore Bonkoungou, Enseignant-chercheur, Université Ouaga1-Pr Joseph Ki-ZERBO Dr Bréhima Diawara, Directeur de l’Agence National de la Valorisation de la recherche (ANVAR) Dr Dominique Brunel, INRA/CEA/Institut de Génomique, France Dr Nazaire Kouassi, Directeur du laboratoire de Biotechnologie CNRA, Abidjan, Côte d’Ivoire Journalistes de « Infos, Sciences Culture » et « LeFaso.net »


ANNEXE 2

Compte-Rendu de la Table Ronde

Comment développer les compétences

en bioinformatique au Burkina Faso ?

Centre IRD Ouagadougou

Samedi 19 Novembre 2016

Présents :

Formateurs à la formation bioinformatique

- Dominique Brunel (Chercheur INRA) - Alexis Dereeper (Ingénieur, IRD Montpellier / UMR IPME / Plateforme bioinformatique SouthGreen) - Christine Tranchant Dubreuil (Ingénieur, IRD Montpellier / UMR DIADE / Plateforme bioinformatique Southgreen)

Participants à la formation bioinformatique

- Martine Bangratz (Ingénieur, IRD Ouagadougou, UMR IPME/LMI Patho-Bios) - Séverine Lacombe (Chercheur – IRD Ouagadougou, UMR IPME/LMI Patho-Bios ) - Romaric Nanema (Université Ouagadougou) - Paulin Sedah (Bénin) - Ezechiel Tibiri (LNSP) - Charlotte Tollenaere (Chercheur, IRD Bobo, UMR IPME/LMI Patho-Bios)

Partenaires LMI Patho-Bios

- Isidore Bonkoungou (LNSP)

Objectifs de la réunion

Cette table ronde fait suite à l‘atelier « bio-informatique et analyse de données NGS » organisée par le LMI Patho- Bios et financée par l’IRD qui s’est déroulée du 14 au 18 Novembre, au Centre IRD de Ouagadougou. Elle a été organisée par le LMI pour discuter comment pérenniser ce type de formation qui n'existe pas dans les Universités du Burkina, définir les besoins en bio-informatique des étudiants et des chercheurs au sein du LMI et plus largement des instituts du Burkina Faso et définir des scénarios/solutions possibles pour répondre à ces besoins

I – Présentation du LMI Patho-Bios et des projets de recherche avec un volet bioinformatique développés dans le cadre du LMI (cf. présentation


introduction_table_ronde-1911.ppt) Avant de débuter la table ronde, une présentation est faite par les scientifiques de l’IRD du LMI Patho-Bios et de la plateforme South Green. Différents points sont abordés :

(a) Présentation du LMI Pathos-Bios : Observatoire des agents phytopathogènes en Afrique de l’Ouest : biodiversité et biosécurité.

- Objectifs du LMI - Activités de recherche en virologie, phytopathologie et biotechnologies - Renforcement des capacités - Organisation de nombreuses formations dont une en bio-informatique - - Projets de recherche du LMI ayant des besoins en bio-informatique :

• Projet WAVE (West African Virus and Epidemiology) (projet Bill Gates): besoins en bio-informatique pour l’identification et la caractérisation du virome de la patate douce par des approches de séquençage NGS

• Projet E-Space (projet Agropolis) : besoins en bio-informatique pour la caractérisation des communautés bactériennes des feuilles et racines de riz par approche de métagénomique ciblée ou “barcoding”

(b) Présentation de l’Atelier « Bioinformatique et analyses de données NGS » à Ouagadougou

- 18 participants du Burkina et du Bénin - Financement des billets avions et perdiem pour 3 formateurs par l’IRD et du billet

d’avion pour un 4eme formateur par l’ambassade de France - Logistique :

· Salle informatique sur le centre IRD Ouagadougou avec 20 postes configurés pour se connecter au serveur (mémoire, logiciel)

· Installation et mise à disposition d’un serveur bio-informatique (linux, 50 logiciels dédiés, instance

Galaxy) · Mise à disposition par la DSI IRD d’un administrateur système, Mr Boubacar Moussa

(IRD Niger) pour installer en amont localement le serveur ainsi que la configuration des postes des participants. (disponible tout au long de l’atelier)

(c) Quelles perspectives suite à cet atelier ?

Constat : Besoin de pérenniser ce type de formation et développer l'expertise en génomique et bio-informatique. Par quels moyens ?

- Constat d'une nécessité d'acquérir les compétences en local - Les formateurs soulignent les excellentes conditions dans lesquelles s'est déroulée

la formation (bon accès au réseau, mise en place d'un environnement local efficace, salle de TP agréable)

- Prérequis : Salle informatique pour un serveur et l’accueil des participants, Administrateur en charge du serveur

Un fort besoin en formation illustré par la liste de formations bioinformatiques réalisées par la plateforme South Green en Afrique (une centaine de chercheurs formés)

Un scénario possible d’évolution de la bioinformatique : exemple en France avec la


montée en puissance de la génomique et bio-informatique ces 10 dernières années. - Explosion des projets de séquençage et des séquences / publication - Développement de masters depuis 10/15 ans (cf. programme master 1 et 2 en bio-informatique) - Développement de la bio-informatique à l’IRD Montpellier

- recrutement d’ingénieurs bio-informaticiens issus de master bioinformatique contractuels puis titulaires - émergence d’une infrastructure bio-informatique IRD « i-trop » et de la plate-forme bio-informatique « South Green » inter-instituts - développement des projets scientifiques avec une composante bioinformatique

de plus en plus importante

II - Discussions : Comment développer la bio-informatique au Burkina et renforcer les capacités?

2.1 Développement des ressources de calcul et de serveurs web/Base de données

Une des questions récurrentes des participants à l’atelier bioinformatique réalisé à Ouagadougou et plus largement aux formations bioinformatique réalisées en Afrique de l’Ouest et Centrale est « comment réaliser ses analyses bioinformatiques et reproduire les exercices réalisés dans le cadre de la formation une fois la formation finie ».

Le serveur utilisé lors de la formation est un poste de travail performant. Il continuera à être utilisé après la formation par les partenaires du LMI car il héberge une base de données sur les pathogènes en Afrique de l'Ouest installée par Alexis Dereeper. Cette dernière recensant les niveaux de résistance de différentes variétés de Riz africains à différents pathogènes (virus, bactéries, champignons, nématodes) a été initiée à l’IRD et installée au LMI Patho-Bios. Actuellement, le serveur est au niveau de la salle informatique du centre de documentation IRD et il n’est pas accessible de l’extérieur via ssh ou internet. => Côté IRD, Alexis Dereeper va voir avec la DSI si ce serveur peut être accessible de l’extérieur, il permettrait à des partenaires de se connecter via le web à l application Galaxy ou la base de données ou à un administrateur via ssh. Des procédures vont être rédigées pour redémarrer/éteindre le serveur par les scientifiques IRD afin d’assurer les services de base, une assistance à distance sera possible également si l’accès au serveur est ouvert. => Il faudra aussi déplacer ce serveur dans une autre salle que la salle de documentation pour des raisons de sécurité.

Pour reproduire les TPs après la formation, a été conseillé :

- l’installation de Linux sur le poste de travail des étudiants - les formateurs avaient mis en place des machines virtuelles mais cette solution n’est pas

adaptée. Ils vont tester le développement de machines docker et cette solution sera proposée au prochain atelier si elle est validée

- la création d’un compte sur le cluster IRD (ssh et galaxy) qui est ouvert aux partenaires. Cette solution nécessite un réseau « correct ». - le développement de serveurs locaux accessibles en intranet au sein des partenaires.

Un soutien peut être apporté par le plateau bioinformatique IRD pour la définition de l’infrastructure en fonction des besoins et l’installation du serveur. Les prérequis sont une


salle informatique climatisée avec redondance d’électricité pour héberger le serveur et le recrutement d’un administrateur système.

Une discussion a lieu sur l’acquisition d’un serveur par le LNSP prochainement pour à la fois réaliser des analyses bioinformatiques et héberger des bases de données qui vont être développées prochainement. Le LNSP prévoit également de mettre en place une salle informatique avec quelques postes informatiques.

Enfin, est également discuté la possibilité d’utiliser pour les formations, une salle informatique de l’université. Dans ce cas là, il n’est pas forcément utile d’avoir un serveur, les TPs pouvant être réalisés directement sur les ordinateurs au niveau duquel seraient installés directement linux et les logiciels bioinformatiques.

Une discussion a ensuite lieu sur la mise en place ou non de plateformes de séquençage au Burkina. Plusieurs projets sont en cours.

Recommandations : Etats des lieux

- séquenceurs disponibles ou en cours d’acquisition - ressources de calcul disponibles ou en cours d’acquisition

2.2 Développement de compétences en bioinformatiques locales via des formations

A court terme

(a) Reconduire ce type de formation l’année prochaine avec nouveaux participants et une nouvelle formule

Améliorations Réaliser des modules génomiques, biologie des plantes et séquençage, linux en amont de la formation pour limiter l’atelier à l’analyse de données proprement dit

è voir si le module linux peut être réalisé localement par un enseignant de l’université (TD/TP linux) en lien avec les formateurs è voir si les modules génomiques, biologie des plantes et séquençage peuvent

être réalisés via le LMI Patho-bio avec partenaires locaux ou via un formateur français en amont/via visioconférence ou si formateur vient lors d’un 1er séjour (ex : tutorat)

Actions

o définir le lieu de la formation avec pré-requis nécessaires pour le bon déroulement de la formation : LNSP, Université ?

Recommandation : trouver un lieu au niveau duquel les étudiants peuvent revenir faire leur TP/TD et une salle avec des postes informatique sans serveur peut parfaitement convenir

o trouver financements pour formateurs (billets avions + perdiem)


(b) Mettre en place le tutorat sur un an pour accompagner 3-4 étudiants (ayant suivis la

formation en 2016) dans leurs projets

Dominique Brunel et Christine Tranchant-Dubreuil sont partantes pour effectuer ce double tutorat génomique et bioinformatique en venant lors d’une mission de 1 semaine par exemple pour travailler au Burkina avec les étudiants. Ceci permettrait de pérenniser les compétences acquises tout en soutenant des projets de recherche en développement avec un volet génomique/bioinformatique

Actions

o sélectionner 3-4 étudiants o trouver financements pour 2 tuteurs (billets avions + perdiem)

A moyen Terme (3 ans)

- Renouvellement de cette nouvelle formule de l’atelier sur les 3 ans avec un transfert progressif vers les enseignants chercheurs burkinabé pour assurer l'organisation et les interventions/séminaires/TD et la définition du contenu pédagogique

A long terme (5-10 ans)

- Intégration progressive dans les cursus universitaires à Ouagadougou - Evolution progressive vers les locaux de l'Université de Ouagadougou. - Evolution possible et ouverture plus large à prévoir à l'Afrique de l'Ouest où les besoins sont également forts - Voir l'émergence d'un master dédié à la Génomique et Bioinformatique en Afrique - Lien possible avec des initiatives similaires du LMI LAPSE et DP IAVAO au Sénégal

Suite à cette table ronde, est proposé la mise en place par le LMI d’un groupe de travail constitué de représentants des différents partenaires afin de recenser les besoins en bioinformatiques (formation, projet de recherche, ressources de calcul).

Alexis et Christine fourniront une trame de document au groupe de travail pour effectuer ce recensement des besoins. A partir de ce document rédigé par le groupe de travail, pourront être proposés plusieurs scénarios pour répondre à ces besoins.


ANNEXE 3

Résumé des présentations lors du Comité de suivi

Thème : Variabilité pathogénique de Sclerospora graminicola et identification de marqueurs microsatellites SSR associés à la résistance au mildiou.

Doctorant : Drabo Inoussa

Résumé des activités

Sclerospora graminicola (Sacc.) Schroët est un parasite obligatoire responsable du mildiou du mil. (Nene & Singh, 1976; Thakur et al., 2004; Sharma et al., 2011; Prakash et al., 2014). Le mildiou est une importante contrainte de production du mil qui occasionne de perdes considérables de rendement. Des essais de criblage de mil au mildiou conduit dans plusieurs pays à travers ‘International Pearl millet Downy mildew virulence Nursery (IPMDMVN)’ a révélé des incidences variables du mildiou sur les variétés a pollinisation ouverte (OPV) (Gwary, et al., 2007; Wilson et al., 2008). S. graminicola est très variable à cause de son mode reproduction sexuel qui contribue au développement de nouveaux recombinants dans la population du pathogène, ce qui a pour conséquence l’apparition de nouvelles sources de pathogènes beaucoup plus virulentes. Le changement de virulence engendre une perte précoce de la résistance des variétés de mil. Le pyramidage de plusieurs gènes de résistance pourrait contribuer à allonger la durée de la résistance. La présente étude a consisté à évaluer l’incidence du mildiou dans les champs paysans, à évaluer la pathogénicité de quelques échantillons d’isolat de S. graminicola du Burkina Faso et à identifier des marqueurs microsatellites (SSR) associes a la résistance au mildiou. L’incidence du mildiou a varié de 4 à 69%. La caractérisation pathogénique a mis en évidence trois groupes de virulence. Six marqueurs microsatellites sont associes a la résistance au mildiou.


Thème : Inventaire des champignons associés aux semences et/ou aux plantes de voandzou au Burkina Faso, caractérisation du pouvoir pathogène et identification de sources de résistance aux principales maladies foliaires. Doctorant : OUOBA Adjima

Encadrement :

1. Pr Mahamadou SAWADOGO, Université de Ouagadougou (Directeur de thèse). 2. Dr Mahama OUEDRAOGO, INERA (Co-directeur de thèse). 3. Pr Irénée SOMDA, UPB. 4. Dr Paco SEREME, INERA 5. Dr Elisabeth P.ZIDA, INERA. Résumé des activités Le voandzou (Vigna subterranea (L.) Verdcourt), est la deuxième principale légumineuse alimentaire après le niébé, pour de nombreuses populations rurales au Burkina Faso. Ses graines riches en substances nutritives (15 à 20% protéines, 4 à 9% de matières grasses, 50 à 65% de glucides, et 3 à 5% de fibres) contribuent à améliorer la qualité de l’alimentation familiale. Cette légumineuse améliore également la fertilité du sol en azote grâce à la fixation symbiotique de l’azote atmosphérique. Longtemps considérée comme saine par rapport au niébé, la culture du voandzou est cependant, fortement handicapée par plusieurs facteurs biotiques dont les maladies d’origines virale et fongique. D’après les études antérieures, les maladies foliaires associées aux fontes de semis sont les maladies fongiques les plus fréquentes qui affectent et limitent de manière significative la production et la productivité du voandzou au Burkina Faso (Kiwalo., 1991, Sérémé et al., 1991 ; Sérémé., 1993). Ces données non négligeables paraissent néanmoins anciennes dans ce contexte de changement climatique, et méritent d’être mises à jour pour une meilleure exploitation par les programmes d’amélioration variétale. La présente étude vise une meilleure connaissance des agents pathogènes fongiques du voandzou présents au Burkina Faso et la recherche de sources potentielles de résistance aux maladies qu’ils occasionnent. Il s’agit plus spécifiquement de 1) recenser les champignons associés aux semences et/ou aux plantes de voandzou au Burkina Faso ; 2) Caractériser les champignons responsables des maladies foliaires au Burkina Faso ; 3) Identifier parmi les génotypes locaux, des sources de résistance aux principales maladies foliaires du voandzou.


Thème : Développement d’outils biotechnologiques basés sur le riz et sur le virus de la panachure jaune du riz pour la production de protéines à haute valeur ajoutées Doctorant : Bamogo Pingdwende Kader Aziz Résumé Les avancées dans le domaine des biotechnologies ont permis l’utilisation des plantes comme bioréacteur pour la production de protéines d’intérêt industriel, agricole et pharmaceutique (Daniell et al. 2009). L’expression transitoire et l’exploitation de protéines virales suppresseurs de silencing ont permis l’amélioration des rendements. La dernière avancée majeure est la technologie amplicon, qui consiste en l’exploitation du potentiel de multiplication des virus pour une production de protéine significativement augmentée. Cette technologie a été utilisée avec succès pour la production d’un certain nombre de protéines. A ce jour, il existe peu de vecteurs de exploitables ce type chez les monocotylédones. (Holzberg et al. 2002; Tai et al. 2005). Notre objectif est de mettre en place un amplicon original basé sur le RYMV (Rice yellow mottle virus) qui soit fonctionnel chez les monocotylédones. Nous nous focalisons sur le développement de méthodologies adéquates permettant une expression optimale du virus chimérique dans des plantes hôte (riz) et non hôte (N. benthamiana). Dans un premier temps, nous avons identifié parmi différents génotypes de riz et monocotylédones, ceux qui se prêtaient au mieux à l’inoculation virale mécanique (seringue et carborundum) et présentaient une importante réplication virale. Nous avons ensuite étudié le pattern spacio temporel de la réplication virale afin de cibler au mieux les tissus et les stades après inoculation présentant une réplication virale optimale. Nous travaillons maintenant sur la trans complémentation de la protéine de la capside (CP) pour nos outils amplicons qui en sont dépourvus. Il a été en effet démontré dans l’équipe que l’amplicon dépourvu de sa CP est capable d’initier une réplication mais à faible niveau. Nous explorons différentes voies afin d’optimiser au mieux cette trans complémentation de la CP. A la fin de nos travaux, un nouvel outil amplicon sera disponible. Nous validerons sa fonctionnalité par la production d’autres protéines d’intérêts (intérêt médical). L’amplicon RYMV pourra aussi être exploité pour l’étude fonctionnelle des gènes chez les monocotylédones par la technologie VIGS (Viral Induced Gene Silencing), qui à ce jour reste peu disponible chez les monocotylédones. Keywords: amplicon RYMV, plante bioréacteur, suppresseur de silencing, protéines insecticide, protéines médicales,


Thème : Inventaire des adventices et détermination des hôtes réservoirs de Xanthomonas oryzae et du virus de la panachure jaune du riz dans les conditions de riziculture à l’Ouest du Burkina Faso

Présentation : Wonni Issa et Sérémé Drissa

Résumé

Les bactérioses et les viroses constituent des maladies du riz qui sévissent au Burkina Faso pouvant induire des pertes importantes de rendement en fonction des variétés utilisées, des saisons de culture et des pratiques culturales dans le contexte actuel de changement climatique. La maladie de la panachure jaune du riz transmis par le virus de la panachure jaune du riz, la bactériose vasculaire du riz (BLB) et la bactériose à stries foliaires translucides (BLS) causées respectivement par Xoo et Xoc constituent les majeures maladies virales et bactérienne. Le riz est le principale hôte de ces agents pathogènes; cependant, certains adventices dont principalement les Poacées et Cypéracées pourraient jouer la fonction de réservoir d’inoculum. De ce fait, pour contrôler au mieux ces maladies bactériennes et virales, une meilleure gestion des adventices s’impose. C’est dans cette optique que s’inscrit notre étude avec pour objectif d’identifier les adventices hôtes de Xo et de RYMV dans les plaines rizicoles à l’ouest du Burkina Faso. A cet effet, nous avons procédé à une collecte d’échantillons de sols dans des parcelles de riz dans des périmètres rizicoles considérés comme hotspots de ces pathogènes notamment à Bama, Banfora, Banzon et Karfiguela. Par la suite, ces échantillons de sols ont été tamisés pour retenir les refus abritant les graines des mauvaises herbes. Après semis des refus, les adventices ayant germées ont été analysés pour détecter la présence/absence des Xo par PCR Multiplex et celle du RYMV par ELISA. Aussi, des infections expérimentales ont été réalisées dans le but de vérifier la capacité des adventices à être infestés, manifester la maladie et conserver les agents pathogènes pour une éventuelle transmission à l’hôte principale qu’est le riz. Pour ce qui concerne les bactérioses, nous avons inventorié 27 espèces représentatives des trois grandes familles d’adventices à savoir les Poacées, Cypéracées et le groupe des adventices à larges feuilles. Cette présence est effective dans tous les sites mais à un niveau de prévalence bien distinct. Nos résultats ont montré que certaines espèces de Poacées et de Cypéracées se comportent comme épiphytes des Xoc et Xoo. La plupart des espèces à l’exception d’Oryza longistaminata ne manifeste pas de symptômes typiques de BLB et de BLS, mais jouent le rôle de réservoirs des agents pathogènes. Quant au RYMV, des résultats de l’inventaire de ces adventices, il se dégage 45 espèces dont 19 espèces de monocotylédone et 26 espèces de dicotylédone. Les monocotylédones se regroupent en 11 espèces de Poacées et 8 espèces de Cypéracées. Par contre, les espèces de dicotylédones appartiennent à 17 familles différentes. Des symptômes caractéristiques du RYMV ont pu être observés que chez trois espèces de Poacées à savoir Oryza longitaminata, Eragrostis cilinanensis et Echinochloa colona. Ces résultats sont conformes à ceux déjà obtenus par plusieurs auteurs et confirment le fait que les hôtes réservoirs du RYMV demeurent restreints. In fine, la forte infection des rizières aussi bien par les adventices que par les viroses et les bactérioses serait l’une des principales causes de la forte prévalence du BLS et du RYMV constaté d’année en année sur les plaines ayant fait l’objet de la présente étude. Mots clés: Adventices; Xanthomonas oryzae; hôtes; Burkina Faso. Rice yellow mottle virus,


Thème : Diversité moléculaire, et aspects épidémiologiques du virus de la panachure jaune du

chiendent (IYMV) au Burkina Faso

Doctorant : Koala Moustapha

Résumé :

Le virus de la panachure jaune du chiendent (Imperata cylindrica (L.) P. Beauv.) ou Imperata yellow mottle virus (IYMV), un sobemovirus très proche de Rice yellow mottle virus (RYMV), le plus important virus du riz en Afrique a été décrit pour la première fois en 2000 chez le chiendent (Kaboré, 2002 ; Sérémé et al. 2008). Le virus n’est pas transmissible par graine. Ses hôtes connus sont Zea mays et Rottboellia exaltata. Dans le but de générer des connaissances scientifiques nécessaires sur l’agent pathogène, la maladie et les facteurs environnementaux susceptibles d’expliquer son émergence, la variabilité du IYMV a été étudiée au niveau moléculaire par RT-PCR suivi de la recherche de la gamme d’hôte expérimentale par inoculation mécanique en tenant en compte la diversité moléculaire du IYMV. Les résultats obtenus montrent une diversité moyenne de l’ordre de 4,6% avec une structuration des isolats en six clades bien distincts. Par ailleurs, l’étude de la gamme d’hôte montre que IYMV est capable d’infecter en plus du maïs (Zea mays), les deux premières céréales les plus cultivées au Burkina Faso en l’occurrence le Sorgho (Sorghum bicolor) et le mil (Pennisetum glaucum) avec une différence pathogénie entre les isolats.


Thème : Epidémiologie « multi-pathogènes » et infections multiples chez le riz au Burkina Faso

Présentation : Tollenaere Charlotte

C. Tollenaere1, 2, I. Wonni2, M. Barro2, D. Sérémé3, F. Gnacko3, C. Brugidou1,3 1 UMR-IPME Interactions Plantes-Microorganismes-Environnement, IRD-Cirad-UM, Institut de Recherche pour le Développement, Montpellier, France 2 LMI Patho-Bios, Laboratoire de Phytopathologie, Institut de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA), Bobo-Dioulasso, Burkina Faso 3 LMI Patho-Bios, Laboratoire de Virologie et de Biotechnologies Végétales, Institut de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA), Kamboinsé, Burkina Faso

Résumé

Les plantes, qu’elles soient naturelles ou cultivées, sont en contact au long de leur croissance avec une multitude de microbes, dont de nombreux peuvent être pathogènes. Ainsi, un micro-organisme pathogène ne rencontrera pas seulement les défenses constitutives ou induites de la plante lors de sa tentative d’infection, mais aussi l’ensemble de la diversité microbienne habitant la plante (le « phytobiome »), au sein de laquelle figurent d’autres espèces pathogènes. De telles co-infections (ou infections multiples) par plusieurs espèces d’agents pathogènes ont le potentiel de modifier la virulence (notamment au travers des symptômes observés) et l’accumulation du pathogène, mais ont aussi des conséquences épidémiologiques et évolutives (Barrett et al 2009 ; Tollenaere et al, 2016).

Dans ce contexte, nous initions des travaux de suivi épidémiologique « multi-pathogènes » dans les rizières du Sud-Ouest du Burkina Faso. En 2015, nous nous sommes focalisés sur le virus de la panachure jaune du riz (Rice yellow mottle virus, RYMV) et la bactérie responsable de la bactériose à stries foliaires (Xanthomonas oryzae pathovar oryzicola, Xoc). Des parcelles choisies aléatoirement ont été visitées à Karfiguela, Banzon et Douna. Les deux pathogènes ont été trouvés simultanément dans 7 parcelles parmi les 12 étudiées (58,3%) dans le périmètre irrigué de Banzon. Au sein de ces parcelles, 18,8% des plantes en moyenne (37,5% maximum) étaient co-infectées par le virus et la bactérie.

En 2016, les suivis épidémiologiques ont été réalisés dans trois sites (Banzon, Bama et Karfiguela) avec, pour chaque site, l’étude d’un périmètre irrigué et d’un bas-fond voisin. La bactériose à stries foliaires, présente dans toutes les parcelles étudiées à Banzon en 2015, n’a été trouvée que rarement dans ce périmètre en 2016. Ces parcelles co-infectées par RYMV et Xoc ont été trouvées dans d’autres sites : Badala, Senzon et Karfiguela. De plus, les suivis épidémiologiques ont aussi concerné les principales maladies fongiques du riz, révélant une incidence forte pour l’helminthosporiose et la rhynchosporiose.

Ces travaux sont financés par le Labex Agropolis, avec les projets VIRBIARF (VIRus Bacteria Interactions in African Rice Fields) et E-Space (Improving Epidemiosurveillance of Mediterraean and tropical Plant Diseases). Références citées :

Barrett LG, Kniskern JM, Bodenhausen N, Zhang W, Bergelson J (2009) Continua of specificity and virulence in plant host-pathogen interactions: causes and consequences. New Phytologist 183: 513-529

Tollenaere C, Susi H, Laine A-L (2016) Evolutionary and Epidemiological Implications of Multiple Infection in Plants. Trends in plant science 21: 80-90


Thème : Infestation naturelle de l’anacardier (Anacardium occidentale) par Xanthomonas citri pv. mangiferaeindicae , bactérie responsable de la maladie des taches noires du manguier au Burkina Faso

Présentation : Zombré Cyrille

Résumé :

La bactérie Xanthomonas citri pv. mangiferaeindicae est une bactérie émergente en Afrique de l'Ouest. Elle et a été identifiée en 2010 au Ghana, au Burkina Faso, au Mali et en 2014 en Côte-d'Ivoire et au Bénin. Le manguier est historiquement l’hôte principal et le plus ancien de la bactérie donnant ainsi son nom au pathovar mangiferaeindicae. Dans la description d’origine de X. citri pv. mangiferaeindicae, l’anacardier était mentionné comme plante hôte après inoculation artificielle, mais aucune infestation naturelle n’a été constaté dans le monde entier. Cette étude vise à clarifier le statut d’hôte de l’anacardier par une caractérisation moléculaire et pathologique des Xanthomonas associés à une importante épidémie sur la noix de cajou au Burkina Faso. L’analyse phylogénétique des séquences des gènes de ménage (MLSA) des souches isolées d’anacardier au Burkina Faso a révélé une identité complète de 100% avec la souche type du pathovar mangiferaeindicae. Sur les 162 souches analysées grâce au schéma de génotypage ciblant 12 microsatellites (MLVA-12), 42 haplotypes ont été identifiés dont 11 proviennent à la fois de l’anacardier et du manguier. Globalement, aucune différenciation génétique (RST = 0,016; P = 0,099) n’a été révélée entre les souches isolées de l’anacardier et du manguier. L’analyse du pouvoir pathogène a montré que les souches isolées des deux hôtes ont produits des lésions typiques à la souche type du pv. mangiferaeindicae. Les lésions produites sont un peu plus élevées sur le manguier que sur l’anacardier, une caractéristique qui n'a pas été dépendante de la souche d’orignie. Les populations bactériennes obtenues des deux hôtes ont toujours dépassé 107 ufc-lésion ce qui est typique d’une interaction compatible. C’est la première fois au Burkina Faso et dans le monde qu’une infestation naturelle de l’anacardier par cette bactérie a été révélée. L’anacardier et le manguier étant deux espèces hôtes d'une seule épidémie causée par X. citri pv. mangiferaeindicae au Burkina Faso, les deux hôtes peuvent jouer le rôle de réservoir ou autre hôte favorisant la progression de l'épidémie. La gestion de cet agent pathogène en Afrique de l'Ouest devra tenir compte de ces deux hôtes simultanément pour obtenir un meilleur contrôle de l'inoculum.

Mots clés : Xanthomonas citri pv. Mangiferaeindicae, Anacardier, Manguier, MLVA-12, Burkina Faso.


Thème : Caractérisation de Ralstonia solanacearum Smith., agent causal du flétrissement bactérien dans les périmètres maraîchers du Houet, du Kénédougou et du du Passoré et recherche de variétés résistantes de tomate (Lycopersicon esculentum Mill) à la maladie.*

Doctorant : Traoré Oumarou

Résumé

La tomate est produite sur tout le territoire burkinabé et représente en elle seule plus de 21% de la production maraîchère totale. Cependant cette spéculation est assujettie à de nombreuses contraintes. Parmi ces contraintes figure le flétrissement bactérien causé par Ralstonia solanacearum. Ainsi, la connaissance de la diversité génétique et la trouvaille des variétés résistantes sont incontournables pour lutter contre la baisse de la productivité de la tomate causée par cette maladie au Burkina Faso. Pour ce faire, des échantillons de plantes symptomatiques sur trois (3) sites maraîchers respectifs du Houet,et du Passoré, ainsi que deux (2) sites dans le Kénédougou ont été collectés. Après isolement et purification des souches typiques. Les isolats obtenus ont été testés par PCR diagnostic à R. solanacearum. Les souches ayant donné un résultat positif ont été testées par Multiplex-PCR pour la détermination des phylotypes. Par ailleurs, le pouvoir pathogène de 5 souches par province a été évalué. Après ces travaux de caractérisation des souches collectées, nous avons évalué la résistance de 19 variétés de tomate par inoculation artificielle avec une souche locale virulente en comparaison avec une souche de référence. A l’issu des travaux, notre étude a montré la présence du phylotype II et III dans chacune des trois provinces, avec une prédominance du phylotype III. L’évaluation du pouvoir pathogène a révélé que les souches des trois (3) provinces sont toutes virulentes avec plus de 40% d’indice de flétrissement et un déclenchement de la maladie en l’intervalle de cinq (5) jours. Les souches les plus virulentes appartiennent au phylotype III et ont été collectées dans les provinces du Kénédougou et du Passoré. Après le criblage variétal, trois (3) variétés (V10, V12 et V18) se sont montrées les plus résistantes comparativement aux deux (2) témoins (résistant : F1 Mongal et sensible : F1 Rossol) vis-à-vis de la souche locale et de la souche de référence. En prenant en compte les indices, de flétrissement (IF) et de colonisation (IC) ainsi que la progression de la maladie dans le temps et le nombre de fruits, seule la variété V18 offre d'interessantes perspectives de lutte génétique contre le flétrissement bactérien. Avant toute recommandation, cette étude doit être poursuivie par des essais en champs.


Thème : Inventaire et caractérisation partielle des virus majeur de la patate douce (Ipomoea batatas [L.] Lam) au Burkina Faso

Doctorant : Tibiri Ezéchiel

Bionimian Ezechiel TIBIRI1,2,3, Fidèle TIENDREBEOGO1,2, Koussao SOME1,2, Oumar TRAORE1,2, Nicolas BARRO3 1Institut de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA), Laboratoire de Virologie et de Biotechnologies végétales (LVBV), 01 BP 476 Ouagadoougou 01, Burkina Faso 2 Laboratoire Mixte International Patho-Bios, IRD-INERA, 01 BP 476 Ouagadougou 01, Burkina Faso 1Laboratoire d’Epidémiologie et de Surveillance des bactéries et virus Transmissible par les Aliments et l’eau. LabESTA/UFR/SVT, Université Ouaga I Professeur Joseph Ki-Zerbo, 01 BP 7023 Ouagadougou 01, Burkina Faso Mail: [email protected] Résumé La patate douce est l’un des plus importantes cultures au monde. Avec un rendement de 12,9 t à l’hectare il contribue à lutter contre l’insécurité alimentaire dans le monde entier. A ce jour environ 30 virus ont un impact négatif sur la production de la patate. Les plus dommageables résultent des co-infections impliquant le Sweetpotato feathery mottle virus (SPFMV) (genre: Potyvirus) and Sweetpotato chlorotic stunt virus (SPCSV) (genre: Crinivirus) qui sont tous des virus à ARN. Cependant d’autres virus à ADN, notamment les sweepovirus (genre: Begomovirus) sont émergeant sur la patate douce. En Afrique et particulièrement au Burkina Faso les virus de la patate douce sont peu connus. Cette étude a été initiée afin de connaitre et de comprendre les maladies virale et aussi soutenir la productivité de la patate douce dans notre pays.

Près de 1500 échantillons ont été collectés dans plusieurs localités du Burkina Faso. Des tests ELISA ont été préalablement conduits sur le germplasm de l’INERA afin de connaitre la diversité des virus infectant la patate douce. Et les tests moléculaires accompagné de séquençage ont été conduits afin d’identifier les virus majeurs infectant la patate douce.

Les résultats obtenus avec les tests sérologiques ont montré la présence de Potyvirus (SPFMV, SPMMV, SPVG, SPMSV), Carlavirus (SPCFV, SPC6), Crinivirus (SPCSV), Cucumovirus (CMV), Begomovirus (SPLCV), Caulimovirus (SPCV). Les virus majeurs étaient le SPFMV, CMV, SPC6 et le SPMMV. En utilisant les tests moléculaires, le SPLCV, SPFMV et le SPCSV ont été amplifiés et séquencé avec succès. Des co-infections entre SPLCV-SPCSV, SPFMV-SPCSV et SPLCV-SPFMV-SPCSV. Le CMV, SPCFV, SPC6, SPMMV, SPVG, SPMSV et le SPCV n’ont pas pu être confirmés par les analyses moléculaires. Aussi certains échantillons étaient négatifs à l’ELISA mais se sont avérés positifs aux analyses moléculaires. Ces résultats montrent que les virus infectant la patate douce constituent le problème majeur pour la production de la patate douce au Burkina Faso.

Les travaux de diagnostic et de caractérisations continuent afin de comprendre les co-infections et les multiples infections. Nous projetons continuer le diagnostic en utilisant les nouvelles techniques de séquençage (NGS).

Keywords: Sweetpotato viruses, NCM-ELISA, PCR, RT-PCR


Thème : Molecular epidemiology of emerging begomovirus diseases on vegetable crops in Burkina Faso

Doctorant : Ouattara Alassane Alassane Ouattara1,2,3, Fidèle Tiendrébéogo1, Pierre Lefeuvre2, Gaël Thébaud4, Frédéric Chiroleu2, Agathe Allibert2, Murielle Hoareau2, Edgar V. Traoré1, Nicolas Barro3, Oumar Traoré1, Jean-Michel Lett2 1 LMI Patho-Bios, INERA, Ouagadougou, Burkina Faso

2 CIRAD, UMR-PVBMT, La Réunion, France 3 University of Ouagadougou, Burkina Faso

4 INRA, UMR BGPI, Montpellier, France

BACKGROUND and OBJECTIVES Begomoviruses (family Geminiviridea) are transmitted by Bemisia tabaci and are responsible for serious diseases in the world. African begomoviruses described on crops are mainly monopartite (DNA-A component), except cassava-infecting bipartite begomoviruses (DNA-A and DNA-B components). In recent years, a complex of more than 10 monopartite begomoviruses responsible for tomato (yellow) leaf curl diseases (TYLCD-ToLCD) has been described on tomato in sub-Saharan Africa [1]. Faced with the upsurge of vegetable virus diseases in Burkina Faso, we have undertaken (1) to identify the causal agents and their molecular diversity, and (2) to investigate their main epidemiological parameters in the field and under controlled conditions. MATERIAL and METHODS Forty-five localities from the main vegetable-growing areas of Burkina Faso were surveyed from 2013 to 2016. In total, 2065 leaf samples were collected from cultivated and uncultivated plants. These samples were subjected to begomovirus diagnosis (sequence-dependent methods) by PCR, Rolling Circle Amplification, cloning and sequencing. Agroinfectious clones were constructed in order to assess the pathogenicity of some characterized viruses. The transmission rate of these viruses was estimated after acquisition of the virus by B. tabaci. RESULTS We have cloned and sequenced 143 DNA sequences (109 DNA-A and 34 DNA-B). Nucleotide similarity analyses confirmed the presence of at least four known African monopartite begomoviruses (CLCuGV, PepYVMV, ToLMLV and ToLCGHV). It also revealed for the first time in West Africa the mastrevirus CpCDV on tomato and a new species named “tomato leaf curl Burkina Faso virus”. We characterized a DNA-B molecule on cultivated and uncultivated plants, unexpectedly always associated with the DNA-A of PepYVMV, which is distantly related to the known DNA-B diversity. Our agroinoculation tests demonstrate that the sole PepYVMV DNA-A does not induce TYLCD-ToLCD symptoms on tomato in experimental conditions. However, in coinfection DNA-B is an activator of the virulence of the cognate PepYVMV DNA-A. CONCLUSIONS Our work suggest that TYLCD-ToLCD in Burkina Faso is associated with a complex of geminiviruses. We demonstrate experimentally that the newly characterized DNA-B component represents a major pathogenity activator for PepYVMV DNA-A. Our first investigations may suggest that this DNA-B component recruited by PepYVMV DNA-A could be the main epidemiological factor for the emergence of PepYVMV as the most prevalent and severe plant virus disease on tomato and pepper in Burkina Faso. REFERENCES 1. Tiendrebeogo, F., Lefeuvre, P., Hoareau, M., Traore, V.S., Barro, N., Perefarres, F., Reynaud, B., Traore, A.S.,

Konate, G., Lett, J.M., Traore, O., 2011. Molecular and biological characterization of pepper yellow vein Mali virus (PepYVMV) isolates associated with pepper yellow vein disease in Burkina Faso. Arch Virol 156, 483-487.


Thème : Metagenomic-based screening and molecular characterization of cowpea-infecting viruses in Burkina Faso

Doctorant : Palanga Essowé

Palanga, E. (1,2,3,4), Filloux, D. (3), Fernandez, E. (3), Galzi, S. (3), Ferdinand, R. (3), Neya, B.J. (2,4), Sawadogo, M. (1), Traore, O. (2,4), Peterschmitt, M. (3) and Roumagnac, P. (3) (1) Laboratoire de Génétique et Biotechnologies Végétales, Université de Ouagadougou, 03 BP 7021 Ouagadougou, Burkina Faso. (2) Laboratoire de Virologie et de biotechnologies végétales, INERA, 01 BP 476 Ouagadougou, Burkina Faso. E-mail : [email protected]/[email protected] (3) CIRAD, UMR BGPI, F-34398 Montpellier, France (4) LMI Patho-Bios, 01 BP 476 Ouagadougou, Burkina Faso. Résumé Cowpea, (Vigna unguiculata L. (Walp)) is an annual tropical grain legume, which is one of the most important subsistence legume cultivated in West Africa. Cowpea has been often referred to as « poor man’s meat » because the seeds and the leaves of the cowpea plant have high protein content (25-30%). However, African cowpea production is dramatically constrained by viral diseases that can considerably affect cowpea yield. While 11 viruses have been reported so far from Africa, only three viruses have been reported from Burkina Faso to date using conventional approaches, i.e. Cowpea aphid borne mosaic virus (CABMV, potyvirus), Blackeye cowpea mosaic strain of Bean common mosaic virus (BCMV-BlCMV, Potyvirus) and Cowpea mottle virus (CPMoV, Carmovirus). The diversity of cowpea viruses in Burkina Faso was studied further with a metagnomic-based approach. Leaf samples were collected in 2013 from 312 symptomatic and non-sympthomatic cowpea plants from three agro-climatic zones of the country, i.e. Sahel, Sudan-Sahel and Sudan. Potential virion-associated nucleic acids were extracted from each sample and sequenced by 454 pyrosequencing (1). The sequence-based virus identification was confirmed and completed with Sanger sequencing of RT-PCR products. Ten viruses were identified, comprising the three viruses which were previously reported from Burkina Faso, the Southern cowpea mosaic virus (SCPMV) which was never reported from Burkina, and the following six new viruses: two Polerovirus-like viruses (Luteoviridae), a Tymoviridae-like virus and three Tombusviridae-like viruses. The complete sequence of the two Polerovirus (CPPV1 and CPPV2) were determined and RT-PCR primers were designed to routinely detect the six novel cowpea viruses. This study supports the relevance of the VANA metagenomic approach to deepen virus diversity studies of cultivated plants. The new viruses need to be further characterized for their biological features, their virulence on cowpea, and their prevalence can be accurately monitored with the designed RT-PCR tests. REFERENCE

1. Candresse T, Filloux D, Muhire B, Julian C, Galzi S, et al. 2014. Appearances Can Be Deceptive: Revealing a Hidden Viral Infection with Deep Sequencing in a Plant Quarantine Context. PLoS ONE 9 (7): e102945.


FIN

ème Comité de suivi du LMI Patho-Bios · dans les domaines de la virologie, bactériologie,...

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