Mycorhizes de la vigne Quels avantages? Katia Gindro

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2 Mycorhizes de la vigne Quels avantages? Katia Gindro
27 janvier 2010

3 Katia GINDRO Dr ès Sciences Agroscope Changins-Wädenswil ACW Activité professionnelle Chef du groupe de recherche en mycologie Produit 15: Protection des végétaux en grandes cultures, vigne et horticulture Biochimiste, spécialiste des mécanismes de défense naturelles de la vigne, recherche d’alternatives aux fongicides, inducteurs des défenses naturelles, phytoalexines, mycotoxines, histologie des interactions entre la plantes et les champignons pathogènes, collection mycologique, sélection de vigne résistantes…

4 Mycorhizes? Augmentation de la croissance de la plante
Symbiose entre plante et champignon filamenteux Augmentation de la croissance de la plante Influence sur la composition en espèces AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

5 Mycorhizes? Echange de biens de consommation
Flux d’éléments minéraux: phosphore, azote Absorption, transfert de minéraux particuliers [zinc, cuivre, fer, potassium...] Augmentation de la surface de contact entre racines et sol: meilleure alimentation hydrique Détoxification des sols: accumulation de métaux lourds [cadmium etc..] Protection phytosanitaire AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

6 Mycorhizes? Echange de biens de consommation
Flux d’éléments carbonés élaborés (sucres etc...) AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

7 Mycorhizes? Associations entre plantes et champignons: 2 types
A) Ectomycorhizes: surtout sur espèces ligneuses Dominant dans les forêts de conifères des régions boréales et alpines jusqu’aux savanes Le champignon pousse autour des racines (manteau = site de transfert des nutriments) et ne pénètrent pas dans les cellules du cortex racinaire 5’000 espèces de champignons recensées sur plus de 2’000 espèces végétales AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

8 Mycorhizes? B) Endomycorhizes
Le champignon pousse dans les cellules du cortex racinaire 180 espèces de champignons recensées sur plus de 300’000 espèces végétales, essentiellement plantes herbacées Appelées MA: mycorhizes arbusculaires à grandes spores Formation d’arbuscules = site de transfert de nutriments AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

9 Questions ouvertes Projet 1 initié par ACW
Y-a-t-il un moyen d’augmenter la résistance des jeunes plants lors des premières étapes de production ? meilleure assimilation des minéraux, surface d’échange et d’absorption plus importants Projet 2 initié par ACW Quel est le niveau de colonisation racinaire de la vigne dans nos régions viticoles par des endomycorhizes ? Ce dernier est-il en rapport avec le type de sol ? Ce dernier est-il en rapport avec le mode de culture ? Quelles influences sur le produit fini ? AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

10 Projet 1 Faiblesse des plantes lors des première étapes de production et d’établissement au champ Complexité écologique (communauté fongique) Augmenter la santé de base des jeunes vignes, au moyen de mycorhizes Réaction plus rapide à des pathogènes et production plus élevée des métabolites de défense naturels ? AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

11 Projet 1 Trouver les endomycorhizes pouvant s’établir dans les racines de divers cépages efficacement Inoculation en conditions contrôlées AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

12 Projet 1 2 espèces d’endomycorhizes [Glomus, Piriformospora] ont montré un bon niveau de colonisation et la formation de structures différenciées dans les cellules racinaires de la vigne AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

13 Projet 1 Zoom sur arbuscule de Glomus sur racines de Chasselas
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14 Projet 1 Les expériences ont été réalisées sur Chasselas (barbues) greffé sur 3309, sur greffon seul et sur porte-greffe seul Une fois la symbiose établie, les plans colonisés ont été infectés avec Plasmopara viticola (mildiou de la vigne) Le potentiel de résistance naturel de la vigne a été évalué sur les plans colonisés en comparaison avec les plans non mycorhizés après attaque par le mildiou AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

15 Projet 1 Les plans colonisés présentent une résistance beaucoup plus élevées au mildiou 1: cas du Chasselas sans avec AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

16 Projet 1 Les plans colonisés présentent une résistance beaucoup plus élevées au mildiou 2: cas du 3309 sans avec AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

17 Projet 1 Nécroses aux lieux des infections
Production de stilbènes toxiques, diminution très importante du développement du mildiou Résultat biochimique novateur... Resveratrol AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

18 Projet 1 Etude des événements cellulaires et chimiques
Stabilité d’une telle réaction? Etude sur d’autres cépages Suivre en « laboratoire extérieur » AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

19 Projet 2 Quel est le niveau de colonisation racinaire de la vigne par des endomycorhizes dans nos régions viticoles ? Ce dernier est-il en rapport avec le type de sol ? Ce dernier est-il en rapport avec le mode de culture ? Quelles influences sur le produit fini ? Ce projet a été initié en septembre 2009: résultats préliminaires sur Chasselas (porte-greffe: 3309) Les 3 régions ont été choisies en fonction du type de sol Changins: moraine de fond compacte, calcisol (réserve hydrique limitée) Pully: colluviosol de bas de pente (sol très fertile) Leytron: peyrosol calcaire, très caillouteux, peu de matière organique AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

20 Projet 2 Changins AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

21 Projet 2 Leytron AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

22 Projet 2 Profil racinaire Prélèvement de racines à différents étages
Préparation des échantillons AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

23 Projet 2 Analyses par empreintes génétiques
Reconnaissance effectuée sur les racines elles-mêmes Analyse de la diversité et du taux de colonisation à chaque étage AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

24 Projet 2 Premiers résultats:
Présence de ces endomycorhizes dans les trois types de sol et à tous les étages, jusqu’à plus d’un mètre de profondeur Grande diversité biologique de ces champignons dans un même profile Etage intermédiaire: le plus riche (30 à 60 cm de profond) Taux de colonisation pas identique selon le type de sols AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro

25 Projet 2 Quel intérêt? La diversité biologique de ces champignons peut provoquer des effets très différents sur la croissance et le développement de la plante Le type de sol a une influence importante sur les caractéristiques du vin Quel est le lien avec la communauté mycorhizienne? Cette dernière est-elle stable et spécifique à un terroir viticole donné? AGROVINA 27 janvier 2010| Mycorhizes de la vigne: quels avantages? Katia Gindro