étude de la résistance de botrytis cinerea aux benzimidazoles

79
Bull. Soc. Pharm. Bordeaux, 2003, 142, 79-100
ÉTUDE DE LA RÉSISTANCE DE BOTRYTIS
CINEREA AUX BENZIMIDAZOLES,
DICARBOXIMIDES ET DITHIOCARBAMATES
DANS LES CULTURES ABRITÉES DE TOMATE
DE LA RÉGION DU GHARB (MAROC) (*)
A. HMOUNI
(1)
, L . OIHABI
(1)
, A. BADOC
(2)
, A. DOUIRA
(1)
Malgré une intense protection phytosanitaire, la pourriture
grise de la Tomate occasionnée par les attaques de Botrytis
cinerea continue à provoquer d’importants dégâts.
L'étude de la sensibilité de six isolats de la région du Gharb
aux principaux fongicides antibotrytis employés au Maroc a révélé
une forte résistance de ce parasite au bénomyl et au
méthylthiophanate. La croissance mycélienne n'est pas inhibée,
même à 1000 ppm. La germination des conidies n’est pas affectée
par le méthylthiophanate et faiblement par le bénomyl.
Les dicarboximides, relativement plus efficaces, sont aussi
confrontés au phénomène de résistance. Tous les isolats testés se
sont développés à 10 ppm, la procymidone donnant de meilleurs
résultats que la vinchlozoline. Néanmoins, les concentrations
inhibitrices CI50 de la croissance mycélienne les plus faibles ont
été notées en présence d’iprodione. La germination des conidies
est faiblement inhibée par les dicarboximides avec des CI50
supérieures à 100 ppm.
(*)
(1)
(2)
Manuscrit reçu le 25 mai 2003.
Laboratoire de Botanique et de Protection des Plantes, Département de Biologie,
Faculté des Sciences, Université Ibn Tofaïl, BP 133, 14000 Kénitra, Maroc.
[email protected], [email protected], [email protected]
Laboratoire de Mycologie et Biotechnologie végétale – EA 3675, Faculté des
Sciences pharmaceutiques, Université Victor-Segalen Bordeaux 2, 146, rue LéoSaignat, 33076 Bordeaux Cedex. [email protected]
80
Les dithiocarbamates ont fortement inhibé la germination
conidienne du pathogène. Le thirame est particulièrement efficace
(CI50 < 2 ppm). Pour la croissance mycélienne, il donne de
meilleurs résultats que le mancozèbe (CI50 de 3,3 à 17).
Les deux souches les moins agressives sur des rondelles de
tomate s’avèrent les plus sensibles aux dithiocarbamates et aux
dicarboximides.
La résistance, particulièrement aux benzimidazoles et aux
dicarboximides, impose l'adoption d'autres stratégies de lutte.
INTRODUCTION
Botrytis cinerea Pers., agent causal de la pourriture grise, est capable
d'infecter un grand nombre de plantes cultivées (tomates, raisins, haricots,
fraises, etc.) à n’importe quel stade de leur développement ainsi qu’en
période de stockage [1]. En absence de variétés de Tomates résistantes à ce
pathogène, le contrôle de cette maladie est basé sur l’usage répété de
fongicides, principalement des benzimidazoles et des dicarboximides, qui
n’empêchent pas des pertes considérables de rendement, surtout en cultures
abritées. Diatta [10] a constaté la présence de la pourriture grise dans 96 %
des exploitations visitées au Maroc. Besri et Diatta [5 ] ont montré
l’importance de la résistance de B. cinerea au bénomyl et au
méthylthiophanate.
L’inefficacité de la chimiothérapie est généralement attribuée à
l’apparition de souches résistantes [9,11-12,17,21,28]. Leur maintien paraît lié
à leur capacité à survivre dans les conditions naturelles et à entrer en
compétition avec les souches sensibles en terme de potentiel d’infection, de
sporulation ou encore de dissémination. D’où l’intérêt des tests de virulence
des souches retenues dans les études de résistance.
Le niveau de résistance des souches de B. cinerea dans la région du
Gharb est encore inconnu. Afin de mieux gérer l’utilisation des fongicides,
nous avons étudié leur influence sur la croissance mycélienne et la
germination conidienne de quelques isolats de B. cinerea. Par la même
occasion, nous avons évalué la virulence de ces isolats sur des rondelles de
feuilles de Tomate.
81
MATÉRIEL ET MÉTHODES
Matériel fongique
Six isolats de Botrytis cinerea ont été obtenus à partir de chancres
sporulés développés sur des tiges de pieds de Tomate provenant de serres de
cinq exploitations de la plaine du Gharb au Maroc (Tableau I). Les tiges ont
été placées dans des sachets en plastique. Un fragment de mycélium a été
prélevé de manière stérile à l'aide d'une aiguille, placé sur un milieu PDA
(Potato Dextrose Agar) et incubé dans une chambre humide 24 à 48 h à
20°C pour favoriser la sporulation et faciliter l’isolement.
Tableau I :
Origine et désignation des isolats utilisés dans le test de résistance.
Localité
Bouknadel
Mnasra
Fouarate
Sidi Taibi
Isolat
B1
B10
B12*, B13* et B16
B18
* : B12 et B13 proviennent d’une même serre
Des repiquages successifs d’un peu de mycélium en bordure des
jeunes colonies sont réalisés jusqu'à purification totale du champignon en
boîtes de Petri à l’obscurité et à 22°C.
Fongicides et concentrations retenues
Les matières actives les plus commercialisées pour lutter contre la
pourriture grise de la Tomate ont été retenues et appartiennent à trois
familles de fongicides :
- les benzimidazoles : bénomyl (Benlate®, 50 %), méthylthiophanate
(Pelt 44® , 70 %). Il peut paraître surprenant d’inclure le
méthylthiophanate dans la famille des benzimidazoles. Cependant,
il a été démontré que ce produit génère le méthyl-2-benzimidazole
carbamate (MBC, carbendazime) qui est le même composé
responsable de l’activité fongitoxique du bénomyl [37].
- les dicarboximides : iprodione (Rovral® , 50 %), vinchlozoline
(Ronilan®, 50 %), procymidone (Sumisclex®, 50 %),
- les dithiocarbamates : thirame (Pomarsol® , 80 %), mancozèbe
(Dithane®, 80 %).
82
Le choix des concentrations est effectué sur la base d’essais
préliminaires et des travaux de certains auteurs [5,16,42].
Pour le test de croissance mycélienne, une seule gamme de
concentrations a été utilisée : 0,1 ; 1 ; 10 ; 100 ; 500 et 1000 ppm.
Pour le test de germination, cette même gamme a été testée pour le
bénomyl, a été limitée à 100 ppm pour le méthylthiophanate, l’iprodione et
moins pour les dithiocarbamates tandis qu’en présence de la vinchlozoline
et de la procymidone, la gamme de 250, 500, 750 et 1000 ppm a été retenue.
Test de croissance mycélienne
Le test est réalisé selon la méthode de Wang et al. [42 ]. Les
fongicides mis en suspension dans l'eau distillée stérile sont dilués jusqu’à
obtention des concentrations désirées, puis additionnés au milieu PDA en
surfusion à 45°C. Les milieux sont coulés dans des boîtes de Petri de 90 mm
de diamètre. Après solidification, des disques mycéliens de 5 mm de
diamètre sont prélevés sur une jeune colonie de B. cinerea et un disque est
déposé au centre de chaque boîte.
Après quatre jours d'incubation à température ambiante (22°C), la
croissance est estimée en mesurant le diamètre moyen de chaque colonie
(deux diamètres perpendiculaires). Au-delà de cette durée, B. cinerea ayant
une croissance rapide, la boîte ne suffirait plus à le contenir, tout au moins
en ce qui concerne les témoins. Par ailleurs, un contact prolongé
champignon - fongicide risque d'induire le développement de secteurs
résistants [42]. Trois boîtes pour chaque isolat et chaque concentration de
fongicide sont prévues. L'expérience est répétée 3 fois. Le pourcentage
d'inhibition de la croissance mycélienne est calculé selon la formule
suivante :
I (%) = 100 x (A - B)/A
où A = diamètre moyen des colonies témoins et B = diamètre moyen
des colonies traitées.
De l’équation de régression linéaire entre les logarithmes décimaux
des concentrations de fongicides (en abscisses) et les pourcentages
d’inhibition de la croissance transformés en valeurs probit (en ordonnées),
on détermine les concentrations réduisant de 50 % (CI50) la croissance
mycélienne.
Test de germination conidienne
Le test est réalisé selon la méthode de Wang et Coley-Smith [41].
Les milieux nutritifs additionnés de fongicides sont préparés comme
83
précédemment, mais avec un milieu malt-agar. Ils sont coulés de façon à
avoir une couche mince pour permettre le comptage microscopique des
conidies. Comme la germination des spores de B. cinerea est fonction de
l'âge de la culture ainsi que de la concentration des spores, des suspensions
ajustées à 106 conidies / ml, préparées à partir de cultures âgées de quinze
jours, sont utilisées. Un volume de 0,2 ml est étalé dans chaque boîte.
La germination des conidies est observée au microscope après 16 h
d'incubation à 22°C. On considère la germination comme effective si la
longueur du tube germinatif est supérieure au plus petit diamètre de la
conidie. Environ 300 conidies sont observées par isolat et concentration de
fongicide. L'expérience est répétée deux fois.
Le pourcentage de résistance est calculé selon la formule suivante
[28] :
R (%) = 100 x Gt/Go
où Gt est le pourcentage de germination à t ppm du fongicide et Go
le pourcentage témoin de germination sans fongicide.
Comme précédemment, on détermine les concentrations réduisant de
50 % (CI50) la germination conidienne.
Évaluation de virulence des isolats
Le test de virulence, inspiré de la technique de Wang et Coley-Smith
effectué sur des disques de feuilles de 25 mm de diamètre,
découpées à l'aide d'un emporte pièce. Les feuilles sont prélevées sur des
pieds de Tomate âgés de deux mois et sont choisies complètement
développées.
Un explant mycélien de cinq mm de diamètre, prélevé à la zone de
croissance active d'une culture âgée de trois jours, est déposé au centre de
chaque disque foliaire dans une boîte de Pétri. Les boîtes contiennent trois
rondelles de papier filtre ou bien une couche de billes de verre et sont
constamment humidifiées par de l’eau distillée stérile pour maintenir une
atmosphère saturée d’humidité. La mesure des diamètres des lésions (deux
diamètres orthogonaux) est réalisée après quatre jours d’incubation à
température ambiante (22°C).
Dix disques foliaires sont traités par isolat et par type de support
(papier filtre ou billes de verre). L’expérience est répétée deux fois.
L’analyse statistique est réalisée selon le test de Newman et Keuls au
seuil de 5 %, pour la germination conidienne comme pour la croissance
mycélienne. Les boîtes de Petri sont disposées de manière aléatoire sur la
paillasse.
[41 ], est
84
RÉSULTATS
Croissance mycélienne
Benzimidazoles
Le bénomyl comme le méthylthiophanate présente une faible action
sur la croissance mycélienne (Tableau II). À 100 ppm, la croissance des six
isolats est inhibée largement en-dessous de 50 %, conditions retenues par
certains auteurs pour considérer qu’on a affaire à des souches résistantes aux
benzimidazoles. Les isolats présentent globalement le même niveau de
résistance. À 1000 ppm, la croissance mycélienne n’est inhibée que de 41 à
58 %.
Tableau II :
Action d’une gamme de concentrations de deux benzimidazoles sur le
pourcentage d’inhibition de la croissance mycélienne de six iolats de
Botrytis cinerea cultivés sur le milieu PDA.
ppm
Fongicide
0,1
1
B1
0
0
B10
0
0
B12
0
8,4
B13
1,6
8,4
B16
0
6,9
B18
0,6
B1
10
100
500
1000
17
49
53
16
38
49
17
44
50
20
55
57
8,8
31
44
57
2,2
5,9
16
38
55
0
0
0
22
33
42
B10
0
1
8,6
24
32
58
B12
0
0
0
33
46
49
B13
0
0
0
23
51
B16
0
4,7
5,7
28
42
B18
0
0,4
5,9
46
53
Isolat
Bénomyl
5,8
12
9,3
11
Méthylthiophanate
9,8
25
7,6
85
Dicarboximides
Selon le FRAC (Fungicide Resistance Action Committee) [13], un
isolat est considéré comme résistant aux dicarboximides s'il est capable de
se développer à une concentration de 10 ppm de matière active. Tous les
isolats testés se sont développés à cette concentration (Tableau III) et
peuvent être considérés comme résistants.
Tableau III :
Action d’une gamme de concentrations de trois dicarboximides sur le
pourcentage d’inhibition de la croissance mycélienne de six isolats de
Botrytis cinerea cultivés sur le milieu PDA.
ppm
Fongicide
0,1
1
10
100
500
1000
B1
5,6
17
82
83
84
85
B10
7
19
82
83
84
85
B12
13
22
67
75
79
81
Isolat
Procymidone
B13
6,5
15
75
78
78
82
B16
3,8
7
33
49
73
86
B18
21
43
79
82
86
88
B1
16
35
61
100
100
100
B10
13
44
58
91
100
100
B12
30
35
48
100
100
100
Iprodione
B13
1,3
7,4
23
85
100
100
B16
2,1
6,7
24
79
94
100
B18
13
16
50
100
100
100
B1
0
0
20
65
77
77
B10
9,8
13
24
62
89
94
B12
9,1
16
31
68
79
81
B13
0
0
19
68
72
78
B16
0
0
1
41
51
61
B18
12
29
72
76
77
Vinchlozoline
8,4
86
À 10 ppm, la procymidone est significativement plus efficace que
l’iprodione et la vinchlozoline. Mais à 1000 ppm, l‘inhibition n’est totale
que pour l’iprodione.
Dithiocarbamates
Le thirame apparaît plus efficace que le mancozèbe (Tableau IV). À
10 ppm, l’inhibition varie de 29 à 60 % contre 4 à 37 % pour le mancozèbe.
Tableau IV :
Action d’une gamme de concentrations de deux dithiocarbamates sur le
pourcentage d’inhibition de la croissance mycélienne de six isolats de
Botrytis cinerea cultivés sur le milieu PDA.
ppm
Fongicide
0,1
1
10
100
500
1000
B1
0
0
32
100
-
-
B10
5,5
19
60
100
-
-
B12
2,6
18
31
100
-
-
B13
0
10
50
100
-
-
B16
0
10
29
100
-
-
B18
2,2
11
39
100
-
-
B1
0
18
34
84
96
B10
15
32
66
100
100
Isolat
Thirame
Mancozèbe
4,9
18
B12
5,5
5,5
14
58
100
100
B13
7,1
7,5
10
79
100
100
B16
0
0
63
100
B18
3,1
74
100
25
3,9
37
4,9
51
L’inhibition est totale pour tous les isolats à 100 ppm de thirame. On
note des réponses variables des isolats au mancozèbe : B13 est le plus
sensible et B16 le plus résistant.
Le calcul des CI50 montre (Tableau V) le faible pouvoir inhibiteur
des benzimidazoles par rapport aux dicarboximides et aux dithiocarbamates.
L’iprodione présente la plus grande efficacité, exception faite de l’isolat
B13 qui semble plus sensible au thirame.
87
Tableau V :
Concentrations inhibitrices CI50 des trois familles de fongicides testées
sur la croissance mycélienne de six isolats de Botrytis cinerea sur le
milieu PDA.
Benzimidazoles
Isolat Bénomyl
Dicarboximides
Dithiocarbamates
Méthyl
Procymidone Iprodione Vinchlo Thirame Mancozèbe
thiophanate
zoline
B1
762
>1000
9,5
1,6
81
B10
>1000
B12
848
7
2,1
20
3,3
>1000
>1000
10
1,2
31
4,4
14
B13
702
>1000
14
>100
6,6
11
B16
772
>1000
60
4,4
>100
8,6
52
B18
>1000
>1000
2,7
30
4,6
47
12
1,8
17
64
5,7
Les isolats de B. cinerea ne présentent pas le même profil de
résistance aux fongicides, même pour une même famille chimique. Les
isolats B12 et B13 bien que récoltés de la même serre présentent une
résistance statistiquement différente à l’égard de la procymidone et de la
vinchlozoline.
Germination conidienne
Benzimidazoles
À 100 ppm, le bénomyl a entraîné une légère inhibition de la
germination conidienne (Tableau VI).
Tableau VI :
Action du bénomyl sur le % de résistance à la germination conidienne
de six isolats de Botrytis cinerea cultivés sur un milieu malt-agar.
ppm
0,1
1
10
100
500
1000
B1
99
94
82
46
0
0
B10
100
96
79
61
0.2
0
B12
99
89
67
55
B13
100
92
77
56
B16
97
88
66
36
B18
100
94
62
51
Isolat
15
2.2
11
9.1
0
0
0
0
88
À 500 ppm, l’inhibition est presque totale avec une fréquence de
spores résistantes de moins de 15 %. Contrairement au bénomyl, le
méthylthiophanate n’a pas d’effet sur la germination des spores
(Tableau VII). À 100 ppm, la fréquence des spores résistantes oscille entre
97 et 100 %.
Tableau VII :
Action du méthylthiophanate sur le pourcentage de résistance à la
germination conidienne de six isolats de Botrytis cinerea cultivés sur un
milieu malt-agar.
ppm
0,1
1
10
50
100
B1
99
98
98
98
98
B10
100
100
100
100
100
B12
98
99
100
99
98
B13
100
100
100
99
99
B16
100
100
100
99
99
B18
100
99
98
98
97
Isolat
Dicarboximides
La germination des spores est peu influencée par la présence de
l’iprodione (Tableau VIII).
Tableau VIII :
Action de l’iprodione sur le pourcentage de résistance à la germination
conidienne de six isolats de Botrytis cinerea cultivés sur un milieu
malt-agar.
ppm
0,1
1
10
50
100
B1
100
99
99
91
81
B10
97
95
92
84
73
B12
94
89
82
73
61
B13
90
88
82
74
41
B16
96
95
93
85
63
B18
98
94
91
86
73
Isolat
89
Le niveau de résistance est encore plus élevé en présence de
vinchlozoline (Tableau IX). La germination n’est pas affectée à 500 ppm. À
1000 ppm, les spores de tous les isolats peuvent encore germer. De même,
pour la procymidone aucune des concentrations testées n’a pu inhiber
totalement la germination des spores.
Une réduction nette de la longueur du tube germinatif à partir de
100 ppm a été observée pour les trois dicarboximides.
Tableau IX :
Action de deux dicarboximides sur le pourcentage de résistance à la
germination conidienne de six isolats de Botrytis cinerea cultivés sur un
milieu malt-agar.
Vinchlozoline
ppm
Procymidone
250
500
750
1000
250
500
750
1000
B1
98
94
86
63
96
95
77
72
B10
88
87
76
66
87
82
74
66
B12
87
81
80
48
86
83
68
53
B13
95
92
91
58
87
75
72
60
B16
94
93
84
51
86
83
68
53
B18
93
88
82
53
52
68
84
88
Isolat
Dithiocarbamates
À 10 ppm, le thirame entraîne une inhibition totale de la germination
des conidies (Tableau X), et le mancozèbe provoque une légère inhibition,
avec une variation maximale pour les isolats B12 et B13 provenant de la
même serre. À 50 ppm, l’inhibition devient totale.
En présence du bénomyl, les CI50 varient de 15 à 32 ppm alors
qu’elles dépassent 100 ppm en présence du méthylthiophanate (Tableau XI).
Les dicarboximides, même à des concentrations élevées, affectent la
germination des isolats testés avec des CI50 toujours supérieures à 100 ppm.
Les CI50 ne dépassent pas 2 ppm en présence du thirame alors
qu’elles sont comprises entre 2 et 6 ppm en présence du mancozèbe. Ces
valeurs sont nettement plus faibles que celles observées pour la croissance
mycélienne, ce qui traduit l’activité préventive de ces deux produits.
90
Tableau X :
Action de deux dithiocarbamates sur le pourcentage de résistance à la
germination conidienne de six isolats de Botrytis cinerea cultivés sur un
milieu malt-agar.
Thirame
ppm
Mancozèbe
0,1
1
10
0,1
1
10
50
B1
97
87
0
98
96
61
0
B10
95
89
0
99
93
60
0
B12
90
89
0
98
93
23
0
B13
93
79
0
100
98
87
0
B16
96
82
0
96
90
82
0
B18
94
87
0
99
92
58
0
Isolat
Tableau XI :
Concentrations inhibitrices CI50 des trois familles de fongicides testées
sur la germination conidienne de six isolats de Botrytis cinerea sur le
milieu malt-agar.
Benzimidazoles
Isolat Bénomyl
Dicarboximides
Méthyl
thiophanate
Dithiocarbamates
Thirame
Mancozèbe
B1
17
>100
>100
1,5
4,1
B10
32
>100
>100
1,5
4,0
B12
23
>100
>100
1,2
2,9
B13
21
>100
>100
1,1
6,1
B16
15
>100
>100
1,4
3,8
B18
23
>100
>100
1,4
3,9
Évaluation de l’agressivité des isolats de B. cinerea
Aucune différence significative n’est révélée entre les supports
papier filtre et billes de verre (Tableau XII). Pour ces deux types de support,
l’ordre des isolats est le même. B18 et B13 sont les plus virulents et B12 le
moins.
91
Tableau XII :
Évaluation de l’agressivité de six isolats de Botrytis cinerea sur des
rondelles de feuilles de Tomate.
Diamètre des lesions (mm)
Isolat
sur papier filtre
sur billes de verre
B1
19,8
bc
17,5
a
B10
18,5
c
17,6
b
B12
6,7
d
7,2
B13
24,5
a
21,8
a
B16
19,5
bc
21,5
a
B18
23,2
ab
23,9
a
b
Les résultats d’une même colonne, suivis de la même lettre, ne sont pas différents
significativement au seuil de 5 %.
DISCUSSION ET CONCLUSION
Avec l’arrivée sur le marché du bénomyl (Benlate® ) en 1968, les
benzimidazoles, premiers fongicides systémiques à large spectre, ont
marqué une nouvelle période dans la lutte contre un grand nombre de
champignons, exception faite des Oomycètes et des Zygomycètes [6].
Différentes spécialités furent largement utilisées au début des années
soixante-dix, vu leur action contre Botrytis cinerea supérieure à celle des
fongicides multisites [30].
Il est clair que la dose de fongicide fixée pour distinguer les souches
sensibles des résistantes est critique pour l'interprétation des résultats [15].
La grande majorité des auteurs ont fixé cette dose à 100 ppm [4,16,42].
D'autres utilisent des doses plus faibles, d'environ 2 à 5 ppm [11,21]. En
fixant la dose discriminante à 100 ppm, les six isolats étudiés présentent une
résistance aux benzimidazoles. Les CI50 dépassent 1000 ppm pour cinq des
six isolats testés pour le méthylthiophanate. Ceci est probablement lié à une
92
forte pression de sélection due à l’usage abusif de ce produit, utilisé par au
moins 77 % des agriculteurs au Maroc [10], malgré la détection de souches
résistantes [5]. Le niveau de résistance atteint en présence du bénomyl est
supérieur à celui des souches tunisiennes où on a des valeurs de CI50 de 478
ppm [17]. Des CI50 de l’ordre de 840 ppm ont été rapportées par Moorman et
Lease [34] en Pennsylvanie.
Leroux et Gredt [28 ] estiment que ces souches peuvent exister
naturellement. D’autres auteurs pensent qu’elles ont pu apparaître en raison
des propriétés mutagènes des benzimidazoles [7,23]. Les benzimidazoles
sont des agents antimitotiques qui interfèrent spécifiquement avec la
division nucléaire et avec d’autres processus liés à l’activité des
microtubules telle l’orientation de la croissance hyphale [6,29]. La résistance
au bénomyl, liée à une moindre affinité du fongicide avec la tubuline
(protéine dont l'assemblage forme les microtubules qui sont des constituants
majeurs du fuseau achromatique), est portée par un gène chromosomique
[29]. Il a aussi été suggéré que l'hétérocaryose pourrait être à l'origine d’une
résistance instable et présentant plusieurs niveaux chez B. cinerea [23].
Le développement de souches fortement résistantes à l'ensemble des
benzimidazoles a contraint les agriculteurs à faire appel à d'autres
fongicides. Les dicarboximides ont pris ainsi le relais des benzimidazoles
[29]. Cependant, des souches résistantes se sont développées [19,22,42]. À 10
ppm, concentration recommandée pour le test de résistance aux
dicarboximides [13], les six isolats testés se sont développés.
La majorité des travaux entrepris sur la résistance de Botrytis cinerea
aux dicarboximides ont concerné une seule matière active en raison d’une
résistance croisée entre les différents produits de cette famille [29,36,42].
Ainsi, des souches collectées à partir de champs jamais soumis au
chlozolinate en Tunisie ont montré une résistance à ce produit [17].
Cependant, une grande différence dans la réponse des six isolats aux trois
dicarboximides testés a été observée. Les valeurs de CI50 de la croissance
mycélienne sont généralement plus faible pour l’iprodione que pour la
procymidone et la vinchlozoline.
Des souches avec des CI50 inférieurs à 10 ppm ont été rapportées
pour un grand nombre de culture [20,27,32,35]. Des souches montrant un
93
niveau élevé de résistance (CI50 > 10 ppm) ont été isolées dans peu
d’occasion, mais demeurent faciles à obtenir in vitro [3]. Des souches avec
des niveaux encore plus élevés (CI50 >100 ppm) peuvent être obtenues dans
des conditions artificielles [6]. À 20 ppm de procymidone, Besri et Diatta [5]
ont rapporté une inhibition mycélienne totale de l’isolat testé. L’isolat B16
présente une résistance nettement plus élevée à ce produit. Les CI50
observées pour l’iprodione en Tunisie, comprises entre 1,4 et 5,4 ppm [17],
sont similaires à celles des isolats testés, exception faite de B13 dont la CI50
atteint 12 ppm. Le niveau de résistance atteint est supérieur à celui rapporté
au Chili [22] et en Europe [36,41-42].
Il a été suggéré que l’exposition continue des populations de
B. cinerea à une pression de sélection dans un environnement fermé (culture
sous serre) à l’image des conditions in vitro puisse favoriser l’émergence
d’une résistance élevée et transmissible [6,14].
L’étude de la germination conidienne a révélé une activité plus
marquée de l’iprodione par rapport à la procymidone et la vinchlozoline et
une réduction de la longueur du tube germinatif à forte dose. Les
dicarboximides inhibent à la fois la germination des spores et l’élongation
des hyphes mycéliens. Ils induisent des altérations morphologiques du tube
germinatif et des extrémités hyphales comme une augmentation du nombre
de diverticules qui augmentent de taille et finissent par éclater en présence
de concentrations élevées [6,37]. Le mode d’action des dicarboximides n’est
pas totalement élucidé, mais on pense qu’ils pourraient interférer avec une
protéine de la membrane cytoplasmique ou encore inhiber des enzymes
flaviniques telle la NADPH-cyto C réductase. Il a été proposé que de cette
action résulte un flux anormal d’électrons produisant ainsi des produits
oxygénés actifs tels H2O2 et le superoxide O2- qui en retour causent la
peroxidation des lipides, la destruction de la membrane et d’autres effets
toxiques non spécifiques [6,25,37].
La résistance aux dicarboximides est cependant non persistante. Les
souches résistantes auraient une capacité de survie et une compétitivité
inférieures à celles des souches sensibles [4,30,41 ]. L'emploi des
dicarboximides de manière raisonnée est souvent conseillé.
94
L’activité fongitoxique des dithiocarbamates a été décrite en 1934
par Tisdale et Williams [39], mais ce n’est qu’une quarantaine d’années plus
tard que ces fongicides ont eu un impact significatif en agriculture [37]. Les
dithiocarbamates, compte tenu de leur mode d’action, sont souvent séparés
en dialkyldithiocarbamates (cas du thirame) et monoalkyldithiocarbamates
(comme le mancozèbe). Ces derniers se distinguent par la présence d’un
atome d’hydrogène qui leur permet de se transformer en isothiocyanate. Les
isothiocyanates sont toxiques par inactivation des groupements thiols de
certaines enzymes [37]. Les nombreux types de réactions dans lesquelles
interagissent les dialkyldithiocarbamates rendent difficile l’élucidation de
leurs sites d’action. Ces fongicides sont capables d’inhiber une variété
d’enzymes de différents types [29,37 ]. La faible apparition de souches
résistantes à ces fongicides, après plus de 40 ans d’utilisation, suggère un
effet multisite [26,37]. La résistance aux fongicides unisites, qui agissent sur
un seul site du métabolisme fongique, est un phénomène bien connu [6,37].
Par contre, la résistance aux fongicides multisites a été rarement rapportée.
Le doute s’est installé quand Barak et Edgington [2] ont décrit en 1984 des
souches résistantes au chlorothalonil et au thirame. Plus récemment, des
souches résistantes au dichlorofluanide, mais demeurant sensibles au
chlorothalonil et au thirame, ont été décrites en Grande-Bretagne et en
Grèce [29 ]. Des isolats de B. cinerea présentant une résistance stable au
captane ont été isolés de diverses récoltes traitées régulièrement avec ce
produit. Les CI50 de la croissance mycélienne de ces isolats étaient 2 à 13
fois plus grandes que celles utilisées pour inhiber des souches sauvages [2].
À titre comparatif, si l’on considère les isolats B1 (le plus résistant) et B10
(le plus sensible), on obtient un rapport de 11 pour le mancozèbe et de 5
pour le thirame.
Les dithiocarbamates sont de puissants inhibiteurs de la germination
des spores de B. cinerea [29]. La germination des isolats testés est inhibée
totalement à 10 ppm de thirame. La CI50 est inférieure à 2 ppm pour tous les
isolats. De même, le mancozèbe s’est révélé plus efficace sur la germination
des spores que sur la croissance mycélienne.
Une fois la résistance à un produit développée, son maintien est
déterminé par la capacité des souches à survivre, se développer et se
propager [16 ]. Les isolats B12 et B10 qui semblent les moins agressifs
présentent globalement les plus faibles CI50 de la croissance mycélienne en
95
présence des dithiocarbamates et des dicarboximides et sont de ce fait les
plus sensibles à ces fongicides. Les relations entre l’acquisition de la
résistance et la virulence des souches font l’objet de controverses. Des
souches européennes de B. cinerea résistantes aux benzimidazoles se sont
avérées aussi compétitives et virulentes que les souches sensibles et peuvent
par conséquent se maintenir au sein de la population même en absence de
traitement [4,28,31-32]. D’un autre côté, des souches de B. cinerea résistantes
aux dicarboximides se sont montrées moins compétitives que les souches
sensibles [4,41] ; d’autres études infirment ce résultat et rapportent un
potentiel d’infection similaire sinon supérieur pour les souches résistantes
[18,40]. Barak et Edgington [2] ont rapporté une pathogénicité de souches de
B. cinerea résistantes au captane similaire à celle des souches sauvages sur
les fraises et les pommes. L’agressivité des souches de B. cinerea pourrait
dépendre de l’organisme hôte : des isolats résistants aux dicarboximides ont
présenté la même agressivité que les souches sensibles sur des feuilles de
Fraisier et de Tomate [8] ou sur des cotylédons de Concombre [42], mais ont
été moins agressifs sur des feuilles de Carottes [8].
La lutte chimique contre la pourriture grise présente des difficultés
liées à la résistance grandissante des souches aux principaux produits
commercialisés. La formule phytosanitaire idéale, comme pour un grand
nombre de champignons pathogènes, est loin d’être trouvée et on ne peut
actuellement que limiter les dégâts à un seuil économiquement supportable.
Cependant un certain nombre de mesures peuvent être prises, à savoir [38] :
• minimiser le taux de fertilisation azotée
• appliquer des mesures prophylactiques adéquates afin de réduire
le taux d’inoculum primaire
• éviter les sites où la pression de la maladie est élevée
• utiliser préventivement des fongicides afin d’éliminer les petites
populations pathogènes
• avoir recours aux fongicides uniquement en cas de nécessité afin
d’éviter la sélection de souches résistantes
• combiner les fongicides pour réduire les populations pathogènes.
96
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100
ABSTRACT
Resistance of Botrytis cinerea to benzimidazoles, dicarboximides and
dithiocarbamates fungicides on protected tomato cultures in the Gharb
region (Morocco)
Despite intense chemical protection, tomato grey mould caused by
Botrytis cinerea attacks continues to cause serious damage.
The study of the sensitivity of six isolates from the Gharb region to
the main anti-botrytis fungicides used in Morocco revealed a strong
resistance of this parasite to benomyl and methylthiophanate. Mycelial
growth was not inhibited even at 1000 ppm. Spore germination was not
affected by methylthiophanate and only a little by benomyl.
Dicarboximides, which are relatively more efficient, are also
confronted with the problem of resistance. All the tested isolates were able
to grow at 10 ppm, procymidon obtaining better results than iprodione and
vinchlozolin. Nevertheless, the lowest CI50 for mycelial growth were noted
in the presence of iprodione. Conidial germination was weakly inhibited by
dicarboximides, with CI50 exceeding 100 ppm.
Dithiocarbamates strongly inhibited conidial germination. Thirame
was particularly efficacious (CI50 < 2 ppm). For mycelial growth, it gave
better results (CI50 3.3-17 ppm) than mancozebe.
The two least aggressive strains on tomato slices were the most
sensitive to dicarboximides and dithiocarbamates.
The phenomenon of resistance, especially to benzimidazoles and
dicarboximides, calls for the adoption of other control strategies.
Key-words: Botrytis cinerea, fungicides, grey mould, resistance, tomato.
__________