Pythium irregulare

Pythium irregulare est un pathogène végétal des oomycètes transmis par le sol.  oomycètes, également connu sous nom « moules d'eau », sont fongiques -comme protistes . Ils ressemblent à des champignons en raison de leurs cycles de vie similaires, mais diffèrent en ce que le stade de repos est diploïde , ils ont des hyphes cénocytaires , un génome plus grand, de la cellulose dans leurs parois cellulaires au lieu de la chitine et contiennent des zoospores (spores mobiles asexuées) et des oospores (spores sexuelles au repos). 

Pythium irregulare

Classification scientifique

Clade :

SAR

Phylum:

Oomycota

Ordre:

Péronosporales

Famille:

Pythiacées

Genre:

Pythium

Espèce:

P. irregulare

Nom binomial

Pythium irregulare

Buisman, (1927)


Hôtes et symptômes

Pythium irregulare est un oomycète qui provoque la fonte des semis avant et après la levée , ainsi que la pourriture des racines .  La fonte des semis de pré-émergence se produit lorsque P. irregulare infecte les graines avant leur émergence, les faisant pourrir et brunir, empêchant ainsi une croissance réussie.  Alternativement, la fonte des semis après la levée se produit lorsque l'oomycète infecte juste après la germination de la graine.  Cela provoque généralement une infection des racines et de la tige qui apparaît sous forme de trempage dans l'eau et de nécrose .  Selon la gravité, les plantes peuvent s'effondrer ou être sévèrement rabougries.  Chez les plantes plus âgées et mieux établies, P. irregulare provoque la pourriture des racines.  Cela provoquera initialement des lésions nécrotiques, ce qui conduit à une chlorose , un rendement réduit, une croissance médiocre et un retard de croissance dû à une mauvaise acquisition d'eau et de nutriments par les racines.  De plus, P. irregulare est souvent trouvé co-infectant avec d'autres espèces de Pythium .  Ces trois maladies causées par P. irregulare peuvent également être causées par d'autres agents pathogènes, de sorte qu'un diagnostic de maladie n'est pas nécessairement une indication de P. irregulare 

Afin d'identifier Pythium irregulare, il est nécessaire d'isoler l'organisme et de l'observer au microscope. Premièrement, il est important d'identifier que le microbe est un oomycète en recherchant des caractéristiques spécifiques aux oomycètes, telles que les hyphes cénocytaires, les zoospores et les oospores.  Après cela, on peut identifier le microbe comme étant du genre Pythium en observant les symptômes de la maladie, la gamme d'hôtes, ainsi que la présence d'une vésicule, où se forment des zoospores, qui est attachée aux sporanges .  En revanche, la plupart des autres oomycètes n'ont pas de vésicule et les zoospores se forment dans les sporanges .  Enfin, une fois que les genres ont été identifiés, il est utile d'utiliser une clé dichotomique pour identifier l'espèce.  Certains des identificateurs clés de P. irregulare comprennent les oogones avec des projections cylindriques de forme irrégulière, les sporanges qui se produisent individuellement, les sporanges qui ne sont pas filamenteux et les oogonies de moins de 30 μm.  Il existe également de nombreux tests génomiques qui peuvent être effectués pour déterminer les espèces en fonction de marqueurs ADN spécifiques.  Il est également important de noter que de nombreux diagnostiqueurs ne s'identifient pas au niveau de l'espèce car il peut être difficile de trouver toutes les structures microscopiques nécessaires et de nombreuses techniques de gestion peuvent être appliquées à toutes les espèces de Pythium

Pythium irregulare a une très large gamme d'hôtes, y compris de nombreuses cultures importantes sur le plan agronomique et horticole, et se trouve sur tous les continents à l'exception de l' Antarctique .  P. irregulare infecte plus de 200 espèces, y compris les céréales , les légumineuses , les fruits , les légumes et les plantes ornementales.  Il diffère de beaucoup d'autres espèces de Pythium en ce qu'il préfère les environnements plus frais.  Un environnement humide est également nécessaire pour la maladie, ce qui facilite la motilité des spores.  On le trouve couramment dans les serres et les champs.

Cycle de la maladie

Pythium irregulare, comme la plupart des oomycètes, a un cycle de vie avec des stades sexuels et asexués.  Pendant l'hiver, les oospores, qui sont des spores sexuelles au repos, survivent dans le sol.  La germination d' Oospore se produit quand l'oospore détecte les produits chimiques libérés par les graines ou les racines.  Une fois germées, les oospores peuvent produire soit un tube germinatif , qui infecte directement la plante, soit un sporange, qui libère des zoospores qui infectent la plante.  Les sporanges qui produisent des zoospores constituent la phase asexuée du cycle de vie. Les zoospores peuvent se déplacer dans le sol lorsque l'eau est présente, c'est pourquoi l'eau est importante pour la maladie.  Une fois que les zoospores atteignent la racine ou la graine, elles enkystent, germent et infectent via un tube germinatif.  Une fois l'infection établie, le pathogène pousse des hyphes à la fois à l'intérieur et à l'extérieur de la plante et libère des enzymes pour décomposer le tissu végétal.  La dégradation des tissus fournit des nutriments pour le pathogène, également connu sous le nom de nécrotrophie .  Une fois que la plante meurt, plus de sporanges peuvent se former, libérer des zoospores et répéter le cycle d'infection.  Alternativement, les hyphes dans le matériel végétal mort peuvent également continuer à croître et à développer des structures d'accouplement haploïdes «mâles» et «femelles» , appelées anthéridium et oogonium , respectivement.  L'anthéridium transfère alors son matériel génétique à l'oogonium (fécondation), résultant en l’oospore diploïde , qui passe l'hiver et recommence l'infection au printemps. 

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La gestion

Pythium irregulare nécessite des conditions environnementales très spécifiques pour produire des maladies, le contrôle de l'environnement est donc la première étape.  Parce que les zoospores ont besoin d'eau pour pouvoir se déplacer, la prévention de l'eau stagnante réduira le risque d'apparition de la maladie.  De plus, un excès d'eau peut entraîner une augmentation des insectes qui se nourrissent des racines, ce qui facilite la propagation du pathogène, car il peut pénétrer dans la plante par des blessures.  Les niveaux d'eau peuvent être contrôlés en évitant de planter dans les zones qui ont un mauvais drainage et en contrôlant l' irrigation afin de ne pas trop arroser les plantes.  Parce que P. irregulare a des oospores qui survivent dans des conditions difficiles, l'assainissement est très important pour limiter la propagation.  Les systèmes d'irrigation, les outils et les graines contaminés peuvent propager la maladie, de sorte qu'une désinfection avec de la chaleur ou des produits chimiques est nécessaire pour empêcher une propagation plus poussée, ainsi que l'achat de semences propres certifiées.  De plus, dans les scénarios de serres, il est également important de désinfecter le sol, les bancs de travail et les outils avec de la chaleur ou des produits chimiques.  Il est également important d'éviter la sur-fertilisation des plantes, car les engrais peuvent supprimer les défenses des plantes et endommager les racines, ce qui facilite l’infection de P. irregulare.  Enfin, si vous avez déjà eu des problèmes avec Pythium irregulare, vous pouvez prendre des mesures préventives en mélangeant des fongicides dans le sol, bien que cela soit plus facile à réaliser dans un scénario de serre.  Il est important de créer un plan de fongicide avec différentes rotations de fongicides si vous choisissez de prévenir la maladie de cette façon afin d'empêcher le pathogène de devenir résistant au fongicide.  Certains fongicides utilisés pour prévenir P. irregulare comprennent le méfénoxam , le fosétyl-Al et l' étridiazole.  En outre, certains agents biologiques tels que Trichoderma harzianum et Gliocladium virens peuvent être utilisés comme mesures de lutte biologique pour prévenir l'infection; cependant, c'est aussi une méthode de contrôle plus plausible dans une serre, encore une fois parce qu'elle doit être mélangée au sol.  La rotation des cultures n'est pas nécessairement une bonne option pour lutter contre P. irregulare parce que de nombreuses cultures sont des hôtes viables, les oospores peuvent survivre dans le sol pendant de nombreuses années et le pathogène peut survivre sur la matière organique ; cependant, la rotation avec une culture non hôte peut être en mesure de réduire la charge d'agents pathogènes, diminuant ainsi l'infection les années suivantes.

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