PULVERISATION DE LEVURES A LA VIGNE : UN OUTIL DE LUTTE PREVENTIF CONTRE LE DEVELOPPEMENT D ASPERGILLUS CARBONARIUS J.M. SALMON INRA MONTPELLIER UMR n 1083 «Sciences pour l Oenologie» et INRA GRUISSAN Cave expérimentale de Pech-Rouge
Pourquoi la pulvérisation de levures? Déjà utilisée avec succès aux USA contre les champignons pathogènes (Coton, amandes, pistaches, etc.). Flore naturelle présente sur la vigne. Une compétition naturelle entre levures et champignons a lieu à la surface des fruits. Alternative biologique aux fongicides. Quel type de levure utilisée? Flore naturelle présente sur la vigne (Saccharomyces cerevisiae en faible quantité). Levures déjà commercialisées (S. cerevisiae sous forme de Levures Sèches Actives) Acceptabilité pour l homme (présentes dans le pain;, la bière, le vin, etc.) Saccharomyces cerevisiae
Essais réalisés au laboratoire (in vitro, en 2006) Sur des baies isolées et «stérilisées», Blessure artificielle, Infection par une souche d Aspergillus carbonarius (productrice d Ochratoxine A). Immersion des baies dans une suspension levurienne puis incubation. 17 souches commerciales de S. cerevisiae testées. Inhibition systématique observée avec des degrés variables, mais une seule souche très efficace.
Inoculation simultanée champignon/levure Aspergillus carbonarius Aspergillus carbonarius (10^4 spores in the wound) 7.00E+04 Number of viable spores 6.00E+04 5.00E+04 4.00E+04 3.00E+04 2.00E+04 1.00E+04 0.00E+00 without with 10^5 "F" yeast cells on the grape berry
L inoculation de levures est efficace pour ralentir l infection de baies endommagées par A. carbonarius, lorsque l inoculation a lieu 2 à 3 jours après l infection initiale en conditions de laboratoire. 1.5E+08 1.3E+08 Aspergillus carbonarius UFC per grape berry 1.0E+08 7.5E+07 5.0E+07 2.5E+07 0.0E+00 0 1 2 3 4 Day of yeast inoculation after initial contamination in the wound (days)
Essais en vignes (années 2007 et 2008) Sur 304 pieds de Mourvèdre (variété très susceptible aux dégâts fongiques). Au domaine expérimental INRA de Pech Rouge INRA (Aude). Parcelle en front de mer (exposition au sud, climat humide) sur calcaires à 60 m d altitude.
Schéma experimental 4 blocs (chacun contenant 2 rangs de 38 pieds). 2 blocs contaminés par des spores d A. carbonarius spores (1000 spores par grappe). 2 blocs pulvérisés avec une souche commerciale de S. cerevisiae F cells (10 7 cellules par grappe). 3 blancs Bloc n Récolte 1 mois Récolte 1 semaine A Inoculation A. carbonarius - B - Pulvérisation S. cerevisiae C Inoculation A. carbonarius Pulvérisation S. cerevisiae D - - 1 essai
Avant récolte Inspection visuelle des grappes. Récolte manuelle séparée des 4 blocs (304 pieds) moins de 1% des grappes infectées par A. carbonarius (blocs A and C) présentent des symptomes d infections.
12/08/07 19/08/07 26/08/07 02/09/07 09/09/07 16/09/07 23/09/07 Avant récolte Date 05/08/07 110 100 90 80 70 60 50 40 30 Mean humidity (%) Mean temperature ( C) and rain falls (mm) En 2007 et 2008, la période considérée est caractérisée par une trés faible humidité relative, de hautes temperatures et pas de précipitations! 30 25 20 15 10 5 0
Après récolte Estimation des contaminations surfaciques des baies. Fermentations séparées (2 x 1 HL) des grappes de chaque bloc : même inoculum levurien, conditions de fermentations identiques, et même maturation. Analyse globale des vins finis. Analyse des teneurs en Ochratoxine A (OTA).
A la récolte Aspergillus carbonarius n est seulement retrouvé qu à l intérieur des baies, lorsqu il y a eu infection volontaire. Il y a diminution significative de l infection dans les baies lorqu il y a eu pulvérisation de levures. Total fungi (x 10 3 UFC berry -1 ) 60 50 40 30 20 10 0 Fungi external Fungi internal A. carbonarius Block A Block B Block C Block D 500 400 300 200 100 0 Aspergillus carbonarius (UFC berry -1 )
Après vinification 2.5 Diminution significative des teneurs en OTA des vins aprés pulvérisation de levures dans la vigne. Ochratoxin A (µg L -1 ) 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 Block A Block B Block C Block D
Après vinification Pas d impact de la pulvérisation de levures sur la qualité globale des vins, sauf une diminution de l acidité volatile. Volatile acidity (g L -1 equivalent H 2 SO 4 ) 0.3 0.2 0.1 0.0 Block A Block B Block C Block D
Conclusions Même dans des conditions climatiques défavorables pour le développement du champignon, une infection artificielle par Aspergillus carbonarius peut être réalisée (développement à l intérieur des baies sans manifestation extérieure = étapes précoces de l infection). La pulvérisation de levures avec une souche sélectionnée de S. cerevisiae sur un vignoble artificiellement infecté par A. carbonarius permet de réduire le niveau d infection par A. carbonarius et de réduire les niveaux finaux en ochratoxine A dans les vins correspondants. En 2008, des essais similaires ont été réalisés en Espagne et en Suisse sur des vignobles susceptibles au développement d A. carbonarius et d autres champignons pathogènes de la vigne (résultats en attente).