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LES ANGIOSPERMES PARASITES: BIOLOGIE ET MÉTHODES DE LUTTE. VELU Céline VILLENEUVE Hélène VERCLYTTE Cécile VIDAL Edouard ZECH Justine.

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1 LES ANGIOSPERMES PARASITES: BIOLOGIE ET MÉTHODES DE LUTTE. VELU Céline VILLENEUVE Hélène VERCLYTTE Cécile VIDAL Edouard ZECH Justine

2 Plan I. Introduction II. Cycles biologiques de quelques Angiospermes parasites. III. Etablissement de la relation trophique entre les Angiospermes parasites et la plante-Hôte IV. Conséquence du parasitisme V. Méthodes de lutte

3 Introduction Plantes parasites: définition Plantes à fleur qui ont perdu leur autotrophie au cours de lévolution et qui sont devenues parasites de nombreux genres de Gymnospermes et dAngiospermes. Angiospermes Parasites: ~ 4700 espèces En majorité des dicothilédones Pourquoi les étudier ? Causent dimportants dégâts Susceptibles den causer prochainement.

4 Principales familles parasites Familles: - Scrophulariaceae - Orobanchaceae - Viscaceae - Loranthaceae Ordre décroissant dimportance des dégâts provoqués.

5 Jusquau début des années 1980 Division des Angiospermes en 2 grands groupes: Selon leur niveau dhétérotrophie Plante hémiparasite chlorophyllienne = partiellement parasite. Plante holoparasite = parasite obligatoire. Selon leur niveau de fixation sur lhôte Plantes parasites épiphytes implantées sur les parties aériennes Plantes parasites épirhizes fixées sur le système racinaire

6 II. Cycle Biologique de quelques Angiospermes parasites. 1) Scrophulariaceae. 1/5 des genres de cette famille sont des parasites. Le genre Striga: importants dégâts dans les cultures vivrières des pays dAfrique intertropicale et dAsie du Sud- EST.

7 Striga:

8 – Cycle Dormance (immédiate après formation de la graine). Dorigine tégumentaire Durée: 4-6 mois Rôle : Empêche toute germination pendant la période sèche (=absence dhôte pendant cette période) Premières Pluies Pré-conditionnement Durée: 2-3 semaines Rôle: Altération des téguments Téguments perméables= Imbibition des tissus sous-jacents. Production de stimulant (Le Strigol ou la Sorgoléone)de germination contenu dans les exsudats racinaires des racines hôte Rem: ces graines ne seront capables de germer que si elles sont situées près dune racine hôte

9 – Germination de la graine: – Emission dune radicule – Allongement de la radicule en direction de la racine hôte = Chimiotropisme – Arrivée à proximité de la racine hôte – Production denzymes par la radicule – Libération de Phénylpropanoïdes par les parois de lhôte – Provoque la différenciation de papilles à lextrémité de la radicule = renforce ladhérence du parasite à la surface de la racine hôte. – Pénétration des cellules méristématiques de lextrémité de la radicule dans les tissus de lhôte = Formation du jeune suçoir. Rem: Fixation sur la racine hôte: – Durée: <3 jours sinon dégénérescence

10 – Traversée du suçoir: – Ecorce > Endoderme > Contact Xylème (arrêt) – Mise en place de connexions Xylémiennes – Mise en marche du suçoir: – Fonction de pompe – Fonction de site de transport des substances nutritives de lhôte vers le parasite. Parallèlement à ça: – Développement verticale dune jeune tige translucide – Sortie du sol : jours après semis de lhôte

11 Période sous terraine: – Striga: Vie Holoparasite Après Emergence: – Développement de feuilles chlorophylliennes – Moins dépendant de lhôte: Hémiparasite 5-6 semaines Après: – Développement dune hampe florale – Ex: S. hermonthica: Allogame – fleurs – capsules/fleur – graines/ capsule Rem: S.asiatica et S.gesnerioides: Autogames Résumé

12 Plus de 150 espèces Principales plantes parasites des racines de Dicotylédones Région tempérées et subtropicales 5 espèces les plus dangereuses: O.crenata O.ramosa O.cernua O.aegyptiaca O.minor Hôtes Préférentiels: Les Solanaceae Les Fabaceae Les Cucurbitaceae Les Asteraceae 2) Orobanchaceae

13 Symptômes: Dessèchement des feuilles de lhôte Retard de croissance de lhôte Floraison et fructification défectueuses Cycle biologique Voisin de celui des Striga. Différent sur 2 points Caractéristiques des Orobanches: – Holoparasites – Partie émergée: – Charnue – Dépourvue de véritables feuilles – Dépourvue de pigments chlorophylliens – Ressemble à une asperge (stade jeune) – Rapide développement en hampe florale – Dès le développement du suçoir: – Partie externe à la racine hôte: Formation dun tubercule volumineux – Riche en réserves amylacées – Importantes capacités organogènes

14 1 seul genre: Cuscuta Caractéristique des graines: - petites (diam: 1-2 mm) -Recouvertes dun tégument Microflore du sol > altération des téguments > levée de la dormance. Germination de la graine sans intervention de lhôte Large gamme de températures 3) Cuscutaceae

15 La pseudo racine dégénère La tige sallonge établissement dun contact avec lhôte (suçoir) vers les éléments conducteurs de lhôte. Après quelques semaines la cuscute fleurie et produit de nombreuses graines

16 Ancienne famille Regroupe les genres guis Sub-divisée en 2 familles: Les Viscacées et les Loranthacées sensu stricto Les Viscaceae Regroupe: le gui blanc, le gui Américain, les guis nains. 4) Loranthaceae sensu largo

17 -Fréquent en Europe: peupliers et pommiers Cycle Biologique -Baies sphériques renfermant 1 seule graine -Dispersion des graines mûres: Février-mars Par les oiseaux Caractéristiques des graines entourée dun tissu visqueux et collant: la Viscine Le gui blanc

18 Loranthaceae Sensu Stricto Cycle biologique du genre Tapinanthus

19 III. Etablissement de la relation trophique entre les Angiospermes parasites et la plante-Hôte Interactions à linterface entre plante-hôte et angiosperme parasite. Se fait à laide de suçoirs = appareil dabsorption permettant la relation trophique Les suçoirs senfoncent dans les tissus de la plante- hôte Cunéiformes Suçoir primaire Cordons corticaux Suçoirs secondaires

20 Cas du GUI Coupe transversale dune tige parasitée par Cuscute Suçoirs Cas dune plante parasite épirhize

21 III. Etablissement de la relation trophique entre les Angiospermes parasites et la plante-Hôte Deux modalités de pénétration : Mécanique > 1ers stades de développement des suçoirs Enzymatique > stades ultérieurs Réactions de la plante-hôte: Epaississement pariétal de différents types cellulaires Production de composés phénoliques

22 IV. Conséquences du parasitisme 1) Le Détournement trophique Détournement des substances nutritionnelle destinées à la plante hôte. Selon la position du parasite sur la branche: Hypotrophie de la branche hôte Viscaceae, Loranthaceae Dépérissement de la branche hôte 2) Les baisses de rendement Parasites Epirhizes -diminution du développement de lhôte -réduction de la floraison,de la fructification et de la production de lhôte -ou dessèchement total de lhôte avant floraison

23 3) Lhypertrophie localisée Implantation des angiospermes parasites Réaction morphogénétique: renflement des tissus de lhôte Parasites Epiphytes Formation de boursouflures: « Rose de Madère » ou « Rose de Palo » Hypertrophie: constituées de bois Chez Striga: Réduction de la croissance et du poids de lhôte (> 30 fois leur poids) Diminution de lactivité photosynthétique de lhôte Augmentation de la sensibilité de lhôte à la photoinhibition Modification de la balance hormonale Réduction: Cytokinines, gibbérellines Stimulation: inhibiteurs de croissance (ac.abscissique, farnesol) Cause de la réduction de croissance de la partie aérienne au profit des racines 4)Le bois Madré Parasites Epiphytes Altérations technologiques du bois -Nombreux trous: anciens emplacement des suçoirs secondaires avant leur dépérissement Bois impropre au déroulage et au sciage.

24 V. Les méthodes de Lutte Exemple de lOrobanche Lutte culturale Arrachage manuel Rotation Plantes pièges (ex: lin, coriande) Date de semis tardive Variétés résistantes (Tournesol, concombres, fèves) Fertilisation azotée et potassique élevée Irrigations et labours profonds

25 Lutte physique Solarisation : couverture du sol avec un paillage en plastique de polyéthylène pendant plusieurs jours avant le semis Ex: solarisation pendant 30 à 50 j > T° sol a 5cm = 56°C, permet une diminution du PS de lOrobanche de 90%

26 Lutte biologique Insectes: Photomyza orobanchia kalt qui sattaque uniquement a Orobanche. Reduction de 50% dOrobanche dans un champ obtenu grâce à 500 à 1000 insectes/ha Champignons: Fusarium oxysporum f.sp. orthoceras permet une amélioration de 80,5% du rendement (tabac) et une diminution de 75% du parasitisme.

27 Lutte chimique Herbicides : glyphosate (systématique total) Désinfectants du sol: Methylbromide, Dibromide déthyl, Dazomet

28 Bibliographie Phytopathologie de Philippe Lepoivre Larousse Agricole INRA Maroc


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