Saguez-Symposium Vigne et Vin Drummondville (vs …...2015-02-10 7 Aspect visuel des plants Bois Noir, France Photo CFIA Jaunisse de la vigne en Virginie Photo T. Wolf Desséchement

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Merci !

© Saguez et a l. 2015

Phytoplasmes de la vigne : vers des pistes de solutions

Julien Saguez, Chrystel Olivier, Jacques Lasnier, Charles Vincent

AAFC Saint-Jean-sur-RichelieuAAFC Saskatoon

CoLab. R&D, Div. AgCord inc.

Pr ovince

Super ficie affectée à la

vit icultur e (ha)

Pr oduction com mer ciale

(t)

V aleur à la fer me

(M $)

2000 2005 2010 2000 2005 2010 20 00 2005 2010

Colomb ie-Br itanniq ue

1 839 2 90 2 3 676 11 165 16 250 19 260 16,95 26,3 34,12

Ontario 6 313 7 32 5 7 133 55 000 28 950 61 759 44,12 23,78 72,32 Québec 107 227 612 575 66 3 1,303 0,75 0,44 2,45 Nouvelle -Éco sse — 111 466 — 57 5 904 — 0,75 1,24 Nouveau-Br unswick — 0 29 — 0 45 — 0 0,06 Île-du- Prince-

Édo uard — 0 9 — 0 16 — 0 —

Canada 8 349 10 5 64 11 648 67 235 46 438 83 286 62,35 51,26 110,20

La viticulture au Canada

( Sour ce : St at ist iques Canada, 2012)

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Une interaction tritrophique complexe

Photo, INRA-Di jon

0.5

µm


Les phytoplasmes


Que sont les phytoplasmes ?

• Ont besoin de 2 hôtes pour vivre: une plante et un insecte

• Dans le phloème des plantes

• Ne peuvent pas être mis en culture

Photo, INRA-Di jon

0.5

µm • Microorganismes procaryotes

(une cellule)

• Ressemble à une bactérie sans paroi (classe des Mollicutes)

• ‘Candidatus phytoplasma’

• Découverts à la fin des années 1960

• Pléomorphe et petite taille

• Petit génome


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Que sont les phytoplasmes ?• Différentes souches de

phytoplasmes

• Classement effectué sur des bases moléculaires (16Sr)


Classification Sous groupes

16SrI Jaunisses de l’aster

16SrII Balai de sorcière des arachides

16SrIII X-disease

16SrIV Jaunisses mortelles de la noix de coco

16SrV Jaunisses de l’orme

16SrVI Prolifération du trèfle

16SrVII Jaunisse du frêne

16SrVIII Balai de sorcière du luffa

16SrIX Balai de sorcière du pois

16SrX

16SrXI Jaunisse nanissante du r iz

16SrXII Stolbur

16SrXIII Virescence de l’impatience mexicaine D’après Duduk et Bertaccini (2011)

Quels sont les symptômes ?

• Causent des maladies sur de nombreuses plantes annu elles et pérennes (plus de 100 espèces)

• Les symptômes peuvent toucher tous les organes de l a plante

Echinacea (SK)


- Gousses stériles- Balai de sorcière- Chlorose- Faibles rendements


Symptômes sur canola

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- Apparition de taches chlorotiques sur les feuilles âgée s- Enroulement des feuilles- Nanisme- Plantes buissonnantes- Peuv ent être confondus avec des maladies virales

Virus du nanisme bleu de l’orge sur mais, ChineWu et al., 2010


Symptômes sur céréales

Et sur la vigne?

• Les symptômes sont variables selon le cépage et le type de phytoplasmes, l’année et la saison

• Certains phytoplasmes induisent des maladies de qua rantaine

• Jaunissement ou rougissement et enroulement des feu illes

• Pertes de qualité et de rendement

• Phytoplasmes passent l’hiver dans les racines ou bo is dormants

• Mort des vignes éventuellement


Maladies Souches Pays

Flavescence dorée 16SrV(-C, -D) France, Italie, Allemagne, Espagne, Serbie, Suisse, Hongrie, Portugal

Palatinate Yellows 16SrV (3 strains) Allemagne

Bois Noir 16SrXII-ASlovenie, Hongrie, Israël, Liban, Espagne, Autriche, Italie, Croatie, Grèce, Chili, France, Allemagne, Suisse

Australian GY16SrXII-B, 16SrII

& 16SrIAustralie

Grapevine YellowsEt NAGY (North American GYs)

16SrI-A16SrI-B, 16SrI-C

Slovenie, Croatie, Pennsylvanie, France, Israël, Virginie, Chili, Italie, Canada

16SrIII16SrIII-I

Italie, Pennsylvanie, IsraëlNY, Virginie

16SrVII Chili

16SrX16SrX-B

ItalieHongrie, Serbie

Maladies à phytoplasmes sur la vigne

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Les cicadelles


Première étude

• De 1997 à 1999 – 2 Vignobles• 59 espèces• Peuv ent causer des pertes économiques


• 80 vignobles commerciaux

• 18,000 spécimens collectés

• 54 genres / 110 espèces

Un outil pour les viticulteurs et les agronomes

Étude de biodiversité


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Pourquoi les cicadelles sont des ravageurs?

• Insectes piqueurs-suceurs

• Causent des grillures de la vigne et des dépigmenta tions

• Induisent des maladies sur la vigne

• Réduisent les rendements et la qualité des fruits.

© Tom Lowery


Cicadelles = vecteurs de phytoplasmes

Latence (environ 1 mois)


D’une plante à une autre Peuvent aussi être transmis par des fulgores, psylles et punaises.

Comment savoir sides plants ou

des cicadelles sont infectés ?


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Aspect visuel des plants

Bois Noir, FrancePhoto CFIA

Jaunisse de la vigne en VirginiePhoto T. Wolf

Desséchement des raisins sur Cabernet Sauvignon, Photo INRA-Dijon.

• Les symptomes apparaissent lentement

• Pas présent uniformément sur les plants


Jaunisse de la vigne au QuébecPhoto J, Saguez

Aspect visuel des plants• Attention: peut être une autre cause (autre ravageu r, carences

minérales, pesticides, dommages mécaniques, …)

• Les plants peuvent ne pas avoir de symptômes et êtr e porteurs de phytoplasmes


Pas suffisant pour savoir si le plant est porteur d e phytoplasmes

génome (ADN) Amorces

Hybridation, PCR

+ + + + + +

- Trop faible pour séquencage d’ADN

Témoin+ (1.2kb)

Olivier et Galka, AAC-Saskatoon, SK

300 nmCaudwell A, 1982

Une étude à l’échelle moléculaire


Recherche d’ADN de phytoplasmesdans les vignes et les cicadelles

Plant sain Plant infecté

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La situationau Canada


• Bois Noir mentionné en 2006 en Ontario

• Maladie de quarantine

• Obligation d’arracher les plants infestés

• Application de mesures préventives sur les plants importés

Première alerte en vignoble


Des vecteurs connus…

• Plusieurs espèces

• Souvent associés aux graminéeset mauvaises herbes


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Une étude pancanadienne sur plusieurs années

+

Une autre mention…

• 1ère mention de la Jaunisse de l’aster

• Pas une maladie de quarantaine

• Cause des jaunisses sur vigne

Prév alence ?

Vecteurs potentiels ?


Au Canada:

• Détectés en Ontario et au Québec

• 10 cépages

• Jaunisse de l’Aster

• 5 nouvelles souches

• Flavescence Dorée et Bois Noir non détectés

Au Québec:

Seyval Noir

Geisenheim, Frontenac Noir

Présence de phytoplasmes dans les vignes


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Au Canada:

• Détectés chez 37 espèces de cicadelles

• 11 vecteurs connus

• 11 nouvelles souches de phytoplasmes

• Flavescence Dorée et Bois Noir non détectés

Au Québec:

Empoasca fabae , Macrosteles quadrilineatus and Erythroneura spp.

Présence de phytoplasmes chez les cicadelles


Leafhopper species Br itish Columbia Ontar io Quebec New

BrunswickNova Scotia

Pr ince Edward Island

Empoasca fabae X X X X XErythroneura bistrata XErythroneura coloradensis XErythroneura comes X X XErythroneura elegantula X X XErythroneura nigra X XErythroneura tr icincta X XErythroneura vitifex X XErythroneura vitis X XErythroneura vulnerata X XErythroneura ziczac X X X XFieber iella flor ii X XMacrosteles fascifrons X X X X XMacrosteles quadr ilineatus X X X X XNeokolla confluens XNeokolla hieroglyphica X X X X X XNorvellina chenopodii X X XScaphoideus car inatus X X X XScaphoideus cinerosus X X XScaphoideus cylindratus X X X XScaphoideus major X XScaphoideus melanotus X XScaphoideus opalinus X XScaphoideus titanus X X XScaphytopius acutus X X X X X XScaphytopius oregonensis XXerophloea peltata XXestocephalus superbus X X X X X

Liste des cicadelles pouvant présenter un risque

(Saguez et al. in press)

• 28 espècesprédominantesdont 22 au Qc

Erythroneura, Macrosteles, Empoasca,

Scaphoïdeus


Empoasca fabae


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Erythroneura spp.

E. tricincta

E. elegantula

E. vitifex

E. vulnerata

E. vitis

E. ziczac


M acrosteles quadri l ineatus


Scaphoideus ti tanus


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Vers des solutions…



Ce qui est fait en Europe contre la FD et le BN

Arrêtés ministériels et préfectoraux

Une surveillance accrue

Des lois très sévères

Ce qui est fait en Europe contre la FD et le BN


• Déclaration obligatoire

• Délimitation de périmètres

• Traitements obligatoires par arrêté préfectoral

• Destruction des vignes infestées

• Traitement des vignes mères

Sources: Groupe de travail national – Flavescence dorée (2006)

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• Tenter d’empêcher la propagation des maladies

• Méthodes préventives

• Contrôle des cicadelles

• Entretien des parcelles

• Les avenues possibles

Au Canada ?


Pas de traitement antibiotique possible

Les méthodes préventives• Culture de plants sains et certifiés

• Respecter la règlementation de l’ACIA (Directives)


Sources: Groupe de travail national – Flavescence dorée (2006)

Permet de faire des prédictions av ec un minimum de ressources

Quand échantillonner

Abondance maximum en Juillet-Août

La modélisation, un outil prédictif


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Contrôle des cicadelles

• Insecticides


Contrôle des cicadelles• Contrôle biologique


AAFC Summer land

(Voir Laurin et Bostanian, 2007)

Contrôle des cicadelles

• Méthodes physiques


AAFC Summer land AAFC Summer land

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Entretien des parcelles• Taille / Effeuillage


Entretien des parcelles• Travail du sol


Entretien des parcelles• Travail du sol


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Entretien des parcelles• Attention aux mauvaises herbes


Amarante de Powel

Entretien des parcelles

• Attention aux plantes hôtes


Les avenues possibles

• L’utilisation de cépages résistants aux phytoplasme s


• La recherche de cépages résistants aux cicadelles

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Conclusions

Les cicadelles sont des ravageurs d’importance économique

Plusieurs espèces ont été détectées positives aux phytoplasmes

Plusieurs cépages peuvent être porteurs de phytoplasmes de l’Aster

Pas de Flavescence Dorée ni de Bois Noir actuellement

Il est important de surveiller et contrôler les cicadelles afin de

limiter les risques de dissémination des phytoplasmes

Contrôler les plantes hôtes et les réservoirs de phytoplasmes


Remerciements

Merci à AAC et l’ACIA pour leur financement, à tous les viticulteurs qui nous ont donnéaccès à leurs vignobles, à leurs équipes,à Pierre Lemoyne pour son aide technique et tous les étudiants d’été.


Pour en savoir plus…• Vincent, C., J. Lasnier & N. J. Bostanian (Eds.) 2002. La viticulture au Québec, Vol. 1, 42 p.

• Bostanian, N. J., Vincent C., Goulet H., LeSage L., Lasnier J., Bellemare J., Mauffette Y. The Arthropod Fauna of Quebec Vineyards, with Particular reference to phytophagous species. Journal of Economic Entomology 96: 1221-1229 (2003).

• Vincent, C., N. J. Bostanian & J. Lasnier 2005 (eds.). La viticulture au Québec. Vol.2, 53 p.

• Bostanian, N. J., G. Bourgeois, C. Vincent, D. Plouffe , M. Trudeau & J. Lasnier. Modeling Leafhopper Nymphs in Temperate Vineyards for Optimal Sampling. Environmental Entomology 35:1477-1482 (2006).

• Rott M., Johnson R., Masters C., Green M. First Report of Bois Noir Phytoplasma in Grapevine in Canada. Plant Disease 91 (12): 1682 (2007).

• Olivier C., Lowery T., Stobbs L., Vincent C., Galka B., Saguez J., Bittner L., Johnson R., Rott M., Masters C., Green M. First report of Aster Yellow phytoplasmes (‘Candidatus phytoplasma asteris’) in Canadian grapevines. Plant Disease 93 (6): 669 (2009).

• Olivier C., Lowery T., Stobbs L.Phytoplasma diseases and their relationships with insect and plant hosts in Canadian horticultural and field crops. of Canadian horticulture and field crops. The Canadian Entomologist 141: 425-462 (2009).

• Olivier C., Galka B., Saguez J., Vincent C., Lowery T., Stobbs L., Whybourne K., Bittner L. et Xiansheng C. Les jaunisses à phytoplasmes dans les vignobles Canadiens – Passés, présents et futurs projets de recherche. Entomologie Faunistique – Faunistic Entomology. 63 (3): 3-6 (2010).

• Saguez J., Vincent C. A method to rear Erythroneura species (Hemiptera: Auchenorrhynca: Cicadellidae) on vines (Vitis vinifera cv. Seyval Blanc) in laboratory. The Canadian Entomologist 143: 102-104 (2011).

• Olivier C., Vincent C., Saguez J., Galka B., Weintraub P., Maixner. Leafhoppers and Planthoppers: Their Bionomics, Pathogen Transmission and Management in Vineyards. In : Arthropod management in vineyards: Pests, approaches, and future directions. Bostanian N.J.B., Isaacs R., Vincent C. (eds.) Springer, Dordrecht, The Netherlands, pp 253-270 (2012).

• Bostanian, N. J., C. Vincent & R. Isaacs 2012 (Eds.) Arthropod Management in Vineyards: Pests, Approaches, and Future Directions. Springer, Dordrecht, The Netherlands, 505 p.

• Saguez J., Olivier C., Hamilton K.G.A., Lowery T., Stobbs L., Lasnier J., Galka B., Chen X., Mauffette Y., Vincent C. Diversity and abundance of leafhoppers in Canadian vineyards. Journal of Insect Science 14(73) (2014). Disponible en ligne: http://www.insectscience.org/14.7 3

• Olivier C., Saguez J., Stobbs L., Lowery T., Galka B., Whybourne K., Bittner L., Chen X., Vincent C. Occurence of phytoplasmas in leafhoppers and cultivated grapevines in Canada. Agriculture, Ecosystems and Environment 195: 91-97 (2014).

• Saguez J., Olivier C., Lasnier J., Hamilton A., Stobbs L., Vincent C. Biologie et lutte intégrée contre les cicadelles et les maladies à phytoplasmes dans les vignobles de l’est du Canada. Bulletin technique (in press)

• Saguez J., Giordanengo P., Olivier C., Lasnier J., Mauffette Y., Vincent C. Feeding behaviour characterization and comparison of three Erythroneura spp. (Homoptera: Cicadellidae) on Seyval Blanc grapevine by DC-Electrical Penetration Graph (accepté dans EntomologiaExperimentalis et Applicata).

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