Les XVI Rencontres Professionnelles
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- Jean-Philippe Romain Poitras
- il y a 7 ans
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1 Les XVI Rencontres Professionnelles «Les Stimulateurs des Défenses Naturelles en Production Végétale : Mythe ou Réalité?» Le 08 décembre 2010, Rittmo, Colmar. «Stimulateurs des Défenses Naturelles des plantes : états des lieux et perspectives de recherche et développement pour sécuriser leur efficacité sur le terrain» Emmanuel PAJOT Directeur R&D et Affaires Réglementaires ZA de Troyalach - 2 rue Louis Lumière St Evarzec - France emmanuel.pajot@agrauxine.fr
2 Esquive WP (T. atroviride) Antibot (M. dimerum) Solrize (Glomus) 2
3 Plan de l intervention proposée I. Définition, Origine et Principe II. Quelles avancées scientifiques? III. Situation actuelle des SDN IV. Quels FREINS au développement des SDN? V. Limites / Avantages des SDN VI. Des initiatives pour y voir plus clair VII. Conclusion 3
4 I. Définition Le concept de RESISTANCE INDUITE pour protéger les plantes par des SDN fût émis par Albersheim and al. en 1975 Proposition de définitions d un SDN (ou «éliciteur») A/ Substance qui, après application sur une plante, lui permet d'enclencher ses mécanismes naturels de défense et ainsi d'être en état de résistance vis-à-vis d'un pathogène auquel elle serait normalement sensible. B/ Molécules provoquant chez certaines plantes l activation d une ou de plusieurs réactions de défense en réponse à des stress (biotiques ou abiotiques), et résultant en une protection vis-à-vis de ce stress. C/ Substances naturelles ou non, capables d induire (ou de préparer à l induction), chez les plantes traitées, un état de résistance aux bio-agresseurs. Remarque 1 SDP proposé par certains organismes de recherche et d expé., et préféré à SDN, puisque Stimulateur de défense naturel? Stimulateur de défense naturelle? Ou les deux? 4
5 I. Définition Proposition de définitions d un SDN (ou «éliciteur») : Remarque 2 SDN ne recouvre pas seulement «éliciteur» mais inclut toute molécule capable d augmenter la capacité d (auto)défense des plantes ; Remarque 3 Le mot Vaccin (par analogie au système immunitaire des mammifères) est parfois utilisé pour vulgariser le principe d action de ce type de substance. Cependant distinction évidente : Pas d effet mémoire de la résistance induite par un SDN (durée limitée dans le temps); L état de résistance induite est non spécifique (peut être efficace à la fois contre bactéries, champignons, virus ). 5
6 I. Définition, Origine et Principe Naturelle Minérale : poudres de roche (calcite, silicate) Végétale : extraits de plantes (algues, plantes sup.), hormones (brassinostéroïdes) Microbienne : extraits de microorganismes (champ., levures, bactéries ) Animale Synthétique Phosphonates (PO3) Benzothiadiazoles (ASM) Acides aminés (BABA) 6
7 I. Définition, Origine et Principe La stratégie SDN (ou résistance induite) COMMENT CA MARCHE? 7
8 I. La stratégie SDN (ou résistance induite) COMMENT CA MARCHE? Cellule végétale sensible Noyau Récepteurs Gènes de défenses Plante sensible aux pathogènes 2
9 I. La stratégie SDN : Comment ca marche? Cellule(s) végétale(s) Noyau N Gènes de défenses Modifications Modifications métaboliques métaboliques Réponses précoces MAP kinases, AS, AJ, Et Réponses localisées Récepteurs Récepteurs LAR AS, AJ, Et, ABA HR INFESTATION E Auto-défense de la plante Bioagresseur(s) Réponses transmises à l ensemble de la plante Schéma d après Guerrand J. & Pajot E SAR ISR Cellules distantes - Barrières mécaniques - Substances naturelles Anti-microbiennes 2
10 I. La stratégie SDN : Comment ca marche? Cellules végétales en état de résistance Plante RESISTANTEaux pathogènes durant un temps donné 2
11 Plan de l intervention proposée I. Définition, Origine et Principe II. Quelles avancées scientifiques? III. Situation actuelle des SDN IV. Quels FREINS au développement des SDN? V. Limites / Avantages des SDN VI. Des initiatives pour y voir plus clair VII. Conclusion 11
12 Quelles Avancées Scientifiques? D un modèle «gène pour gène» à un modèle type «réponse immune» permettant d expliquer tous les cas de figures : PTI/MTI ETS ETI PAMPs/MAMPs reconnus par les récepteurs (PRRs) de l hôte > Réponses de défenses activées > Résistance «PTI / MTI» PAMPs (Pathogène virulent avec effecteurs suppresseurs de réponse immune, «PTI)» > Sensibilité «ETS» PAMPs/MAMPs > Effecteurs reconnus par R-Protéines de l hôte > Seconde réponse immune > Résistance «ETI» 12 Baillieul F., Comm. Perso 2010
13 Quelles Avancées Scientifiques? Reconnaissance = Perception du non soi et /ou du soi modifié = Perception d'un danger Annu Rev Plant Biol (2009) 60,
14 Quelles Avancées Scientifiques? Notion de SAR et d ISR! (Hemi)biotrophes Necrotrophes Herbivores Pathogènes ou SDN PGPR/PGPF ou SDN 14
15 Elicitor Mais des interrogations qui persistent Receptor Ion fluxes, phosphorylations, AOS, NO nn EDS5, SID2 ACS LIP? PAD2 SA ET JA? NPR1 nn PR1 HEL PDF1.2 VSP? nn Resistance Resistance Peronospora p. Pseudomonas s. Resistance Resistance Botrytis c. Alternaria b. Resistance Resistance Botrytis Phytophthora b. Daire X., Comm. Perso 2010
16 Quelles Avancées Scientifiques? Potentialisation («priming») Condition physiologique acquise par la plante suite à un premier message (a), lui permettant de répondre plus rapidement et/ou plus fortement à un stress biotique ou abiotique (b) par une réponse adaptée (c) Abandon de la notion de SDN direct (avec coût de «fitness» potentiel) et de potentialisateur : Tout SDN est un potentialisateur en soit > Type de réponse fonction de : La dose du SDN appliquée L hôte cible 16
17 Plan de l intervention proposée I. Définition, Principe et Origine II. Quelles avancées scientifiques? III. Situation actuelle des SDN IV. Quels FREINS au développement des SDN? V. Limites / Avantages des SDN VI. Des initiatives pour y voir plus clair VII. Conclusion 17
18 III. Situation actuelle des SDN Offre du marché Exemples de produits accessibles (officiellement ou non) revendiquant un effet de stimulation des défenses, ou du moins une protection de la plante sans action directe sur le pathogène Agat-25k Agro mos Aliette Altex Binab Bion Carraghénanes Chitoplant Cofuna Comcat Crop set Ecobio Ele-max Elot vis Ema Embiosa Fenchelöl Grünkraft Brottrunk Ilsamin Iodus 40 IRF 84 ISR 2000 Kendal Lecithin Lysaplant Megagreen Messenger Milsana Mycosin Neudo-vital Novosil Oïkomb Pen referer Penergetic Phyto3 Promot Proval PK2 Purin d ortie Purin de Prêle Regalis Rezist Rootfeed Semafort Siliforce Stifenia Stimulase Stimulia Technobiol Terra biosa Timorex Trianum Trichosan Trichostar Ulmasud Vitaalin-trichoderma. 18
19 III. Situation actuelle des SDN Termes commerciaux suggérant «SDN» Activateur de défense Bioactivateur Bioprotectant Biostimulant Fortifiant des plantes Nutrition santé des plantes Physioactivateur Plante activateur Promoteurs des syst. de déf. naturelle Régulateurs de santé des plantes Renforts de résistance Stimulateur biologique Stimulateur de la résistance Stimulateurs pour activer les défenses des plantes Phytostimulant 19
20 III. Situation actuelle des SDN Bilan de l OFFRE Offre abondante et hétéroclite : SDN vrais, SDN supposés et SDN espérés Dont le plus souvent l intérêt pratique n a pas été testé de façon objective, en tout cas sur le pathosystème cible 20
21 III. Situation actuelle des SDN PARADOXE! Offre de fertilisants avec effet suggéré «SDN» Pléthorique (> 100) MAIS Disponibilité de SDN avec AMM phytopharm. : très limitée (< 10) 21
22 III. Situation actuelle des SDN Causes de ce paradoxe Depuisplus de 30 ans, nombreuxtravauxde R&D Réelpotentielet intérêtdes SDN en protection des plantes, MAIS L efficacitéde protectionréellementconstatéesurle terrain en condition de production est trop souvent partielle et aléatoire! Les SDN n ont pas, pour la grande majorité, fait la preuve de façon indiscutable de leur intérêt pratique dans la protection des plantes. 22
23 III. Situation actuelle des SDN Et pourquoi? Application du SDN Reconnaissance du SDN appliqué Mise en place des défenses Action contre le pathogène 2010 Réceptivité? Changement d état? Protection fiable? Source : EP Valinov-VEGEPOLYS 2013 Livrables de DEFI-STIM Problèmes d évaluation et donc d AMM ; Risques d insatisfaction de l utilisateur final 23
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