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LES ANGIOSPERMES PARASITES:BIOLOGIE ET MÉTHODES DE LUTTE.
VELU CélineVILLENEUVE HélèneVERCLYTTE CécileVIDAL EdouardZECH Justine
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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
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Introduction
Plantes parasites: définition Plantes à fleur qui ont perdu leur
autotrophie au cours de l’évolution et qui sont devenues parasites de nombreux genres de Gymnospermes et d’Angiospermes.
Angiospermes Parasites: ~ 4700 espèces En majorité des dicothilédones
Pourquoi les étudier ? Causent d’importants dégâts Susceptibles d’en causer prochainement.
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Principales familles parasites Familles:- Scrophulariaceae- Orobanchaceae- Viscaceae- Loranthaceae
Ordre décroissant d’importance des dégâts provoqués.
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Jusqu’au début des années 1980Division des Angiospermes en 2 grands
groupes:
Selon leur niveau d’hétérotrophie Plante hémiparasite chlorophyllienne =
partiellement parasite. Plante holoparasite = parasite obligatoire.
Selon leur niveau de fixation sur l’hôte Plantes parasites épiphytes implantées sur les
parties aériennes Plantes parasites épirhizes fixées sur le système
racinaire
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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 d’Afrique intertropicale et d’Asie du Sud-EST.
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Striga:
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– Cycle Dormance (immédiate après formation de la graine).
D’origine tégumentaire Durée: 4-6 mois Rôle : Empêche toute germination pendant la période sèche
(=absence d’hôte 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 d’une racine hôte
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– Germination de la graine:– Emission d’une radicule– Allongement de la radicule en direction de la racine
hôte = Chimiotropisme– Arrivée à proximité de la racine hôte
– Production d’enzymes par la radicule– Libération de Phénylpropanoïdes par les parois de l’hôte
– Provoque la différenciation de papilles à l’extrémité de la radicule = renforce l’adhérence du parasite à la surface de la racine hôte.
– Pénétration des cellules méristématiques de l’extrémité de la radicule dans les tissus de l’hôte = Formation du jeune suçoir.
Rem: Fixation sur la racine hôte: – Durée: <3 jours sinon dégénérescence
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– 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 l’hôte vers le parasite.
Parallèlement à ça:– Développement verticale d’une jeune tige
translucide– Sortie du sol : 35-45 jours après semis de l’hôte
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Période sous terraine:– Striga: Vie Holoparasite
Après Emergence:– Développement de feuilles chlorophylliennes– Moins dépendant de l’hôte: Hémiparasite
5-6 semaines Après:– Développement d’une hampe florale– Ex: S. hermonthica: Allogame
– 70-80 fleurs– 70-80 capsules/fleur– 500-700 graines/ capsule
Rem: S.asiatica et S.gesnerioides: Autogames
Résumé
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Plus de 150 espèces Principales plantes parasites des racines
de Dicotylédones Région tempérées et subtropicales
5 espèces les plus dangereuses:
O.crenataO.ramosaO.cernuaO.aegyptiacaO.minor
Hôtes Préférentiels:Les SolanaceaeLes FabaceaeLes CucurbitaceaeLes Asteraceae
2) Orobanchaceae
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Symptômes: Dessèchement des feuilles de l’hôte Retard de croissance de l’hôte 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 d’un tubercule volumineux
– Riche en réserves amylacées– Importantes capacités organogènes
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1 seul genre: Cuscuta Caractéristique des graines:
- petites (diam: 1-2 mm)-Recouvertes d’un tégument
Microflore du sol > altération des téguments > levée de la dormance.
Germination de la graine sans intervention de l’hôte Large gamme de températures
3) Cuscutaceae
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La pseudo racine dégénère
La tige s’allonge établissement d’un contact avec l’hôte (suçoir) vers les éléments conducteurs de l’hôte.
Après quelques semaines la cuscute fleurie et produit de nombreuses graines
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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
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-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 d’un tissu visqueux et collant: la Viscine
Le gui blanc
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Loranthaceae Sensu StrictoCycle biologique du genre Tapinanthus
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III. Etablissement de la relation trophique entre les Angiospermes parasites et la plante-Hôte
Interactions à l’interface entre plante-hôte et angiosperme parasite.
Se fait à l’aide de suçoirs = appareil d’absorption permettant la relation trophique
Les suçoirs s’enfoncent dans les tissus de la plante-hôte Cunéiformes Suçoir primaire Cordons corticaux Suçoirs secondaires
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Cas du GUI
Coupe transversale d’une tige parasitée par CuscuteSuçoirs
Cas d’une plante parasite épirhize
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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
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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 rendementParasites Epirhizes-diminution du développement de l’hôte-réduction de la floraison,de la fructification et de la
production de l’hôte-ou dessèchement total de l’hôte avant floraison
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3) L’hypertrophie localisée Implantation des angiospermes parasites
Réaction morphogénétique: renflement des tissus de l’hôte
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 l’hôte (> 30 fois leur poids) Diminution de l’activité photosynthétique de l’hôte Augmentation de la sensibilité de l’hôte 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 MadréParasites EpiphytesAltérations technologiques du bois-Nombreux trous: anciens emplacement des suçoirs secondaires avant leur dépérissement
Bois impropre au déroulage et au sciage.
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V. Les méthodes de Lutte
Exemple de l’Orobanche 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
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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 l’Orobanche de 90%
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Lutte biologique
Insectes: Photomyza orobanchia kalt qui s’attaque uniquement a Orobanche. Reduction de 50% d’Orobanche 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.
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Lutte chimique Herbicides : glyphosate (systématique total) Désinfectants du sol: Methylbromide,
Dibromide d’éthyl, Dazomet
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Bibliographie
Phytopathologie de Philippe Lepoivre Larousse Agricole INRA Maroc www.futura-sciences.com