Ditylenchus destructor Nématode de la pomme de terre

Ditylenchus destructor est présent sur tous les continents. Ce nématode a pour hôte principal la pomme de terre. Il peut également être présent sur différents bulbes ornementaux, sur carottes, ails ou encore pissenlits. Concernant les bulbes et plantes à rhizome, il est particulièrement dommageable aux iris bulbeux, tulipes, crocus, glaïeuls, Tigridia et Begonia.

Ditylenchus destructor, le nématode de la pourriture des racines (aussi appelé nématode de la pomme de terre), est un minuscule nématode pouvant causer d’importants dommages aux parties souterraines (racines, tubercules, bulbes) des cultures hôtes, notamment les pommes de terre, les betteraves à sucre, les carottes et l’ail.

Le nématode de la pourriture des racines peut réduire le rendement des récoltes hôtes, en plus de causer des dommages supplémentaires pendant l’entreposage. Bien que ce nématode ne présente aucun risque pour la santé humaine, il peut avoir une incidence sur le commerce international de certains produits (surtout les pommes de terre).

Au Canada, le nématode de la pourriture des racines (aussi appelé nématode de la pomme de terre) est un ravageur réglementé justiciable de quarantaine, en vertu de la Loi sur la protection des végétaux, appliquée par l’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA). On a décelé sa présence dans certaines parties du Canada, aux États-Unis, au Mexique, en Afrique, en Asie, en Europe, en Océanie et en Amérique du Sud.

Le nématode, qui se déplace lentement par lui-même, se dissémine principalement par le biais de végétaux infestés (par exemple, les tubercules des pommes de terre, les porte-greffes, les rhizomes et les bulbes, surtout ceux des iris). La terre infestée qui se colle sur le matériel de plantation, la machinerie et les véhicules peut également transporter le nématode. Par ailleurs, l’irrigation ou les inondations peuvent contribuer au déplacement du ravageur sur de courtes distances.

Il est rare que des signes de la présence du nématode de la pourriture des racines apparaissent en surface. Des plants de pommes de terre gravement infestés peuvent être de plus petite taille et avoir des feuilles enroulées, décolorées et plus petites.

L’infestation des bulbes d’iris et de tulipes a tendance à commencer à la base. Elle cause l’apparition de lésions grises et noires qui se propagent vers le haut. Les racines noircissent et les feuilles, dont les bouts jaunissent, ne poussent pas beaucoup.

On peut voir les débuts de l’infection chez les pommes de terre en enlevant la pelure. On aperçoit alors des taches blanc cassé qui, plus tard, s’agrandiront, fonceront et prendront une texture farineuse. Des tubercules gravement atteints peuvent présenter de petites dépressions. Leur peau peut être fendue, ridée et détachée de la chair sous jacente à certains endroits, en plus de passer d’une couleur grisâtre au brun foncé ou au noir.

Contrairement à d’autres espèces de nématodes, le nématode de la pourriture des racines ne profite pas d’un stade de réserve de protection et est incapable de survivre pendant de longues périodes de dessiccation (déshydratation). Par conséquent, le ravageur n’est un phytoparasite important que dans des conditions fraîches et humides. Le nématode hiverne en se nourrissant de restants de débris végétaux ou en demeurant dans la terre (adultes et larves), où il peut se multiplier en se nourrissant d’un grand éventail d’autres végétaux hôtes. Le nématode peut également hiverner sous forme d’oeufs.

Hôtes

La pomme de terre constitue l’hôte principal, mais le nématode peut également s’attaquer à d’autres cultures, notamment :

les iris;
les carottes;
les dahlias;
l’ail;
les glaïeuls;
les oignons;
les betteraves à sucre;
les patates douces;
les tulipes.

Au moins 90 espèces de cultures ou de mauvaises herbes (comme le pissenlit, le plantain et la menthe) servent d’hôtes. On sait également que le nématode se nourrit d’un éventail similaire de champignons du sol.

Meilleures pratiques de gestion

Une fois établis, le nématode de la pourriture des racines est presque impossible à éradiquer, car il peut survivre sur une vaste gamme d’autres hôtes et champignons du sol.

Bien qu’une nouvelle génération de ce nématode voit le jour pour chaque nouvelle culture hôte, les mesures qui suivent peuvent être prises pour aider à réduire la population de nématodes au fil du temps et lutter contre ce ravageur :

Éviter de déplacer la terre et les débris végétaux pouvant être infestés vers d’autres terres agricoles au moyen de machinerie, d’équipement ou d’outils agricoles partagés.
Nettoyer et désinfecter tout équipement avant de se rendre dans une nouvelle exploitation agricole ou un autre champ.
Faire en sorte que tous les véhicules de transport commercial soient exempts de terre et de débris végétaux.
Planter des pommes de terre de semence certifiées dans des terres déclarées exemptes du nématode.
Éviter de toujours planter les mêmes espèces dans les mêmes champs et effectuer une rotation avec des cultures non hôtes.
Lors du lavage des cultures, empêcher les fuites de débris végétaux, d’eau et de terre.
Entreposer séparément les cultures, c’est‑à-dire par champ.
Planter des cultures abris dans les champs qui ne sont pas utilisés pour éviter le déplacement de terre par l’eau et le vent.
Poser des haies ou des barrières de gazon entre les champs et le long des routes.

Ditylenchus destructor est un nématode phytopathogène communément appelé nématode de la pourriture de la pomme de terre. D'autres noms communs incluent le nématode de l’iris, l’anguille des tubercules de la pomme de terre et le nématode des tubercules de la pomme de terre. C'est un nématode migrateur endoparasite que l'on trouve couramment dans des régions comme les États-Unis, l'Europe, l'Asie centrale et l'Afrique australe.

Cycle de la maladie

Les nématodes de la pourriture de la pomme de terre sont des vers microscopiques d'environ 1,4 millimètre de long. Leur cycle de vie a lieu à l'intérieur des tubercules de pomme de terre où ils mangent des grains d' amidon . Cela fait que les tissus affectés deviennent bruns et poudreux, et la surface du tubercule se couvre de taches sombres avec une peau sèche et craquelée. Les nématodes vivent à l'intérieur du tissu vivant où ils s'agrègent rapidement car les femelles fécondes produisent chacune jusqu'à 250 œufs. Ils survivent dans les tubercules stockés pendant l'hiver et peuvent infecter les stolons du matériel végétal. Après l'infection, les nématodes se déplacent dans tout le tissu végétal en produisant une enzyme pectinase, qui provoque la dégénérescence cellulaire et est le principal agent causal de la pourriture observée. Le sol ne joue qu'un rôle secondaire dans le transfert de ce nématode.

Le cycle de vie de Ditylenchus destructor dure environ 6 jours. Comme Ditylenchus destructor est un endoparasite, la majorité du cycle de vie se produit à l'intérieur du tissu hôte. Il existe quatre périodes de mue et stades juvéniles de développement pour Ditylenchus destructor, le premier stade juvénile se produisant dans l'œuf. Les femelles déposent des œufs à l'intérieur du tubercule à partir de leurs ovaires, moment auquel les embryons commencent à subir un processus de clivage, commençant le premier stade juvénile. Deux heures et demie plus tard, le nématode juvénile peut être vu à travers la paroi de l'œuf, et 48 heures plus tard, le premier stade larvaire est terminé et l'éclosion se produit. L'éclosion marque la mue dans le deuxième stade juvénile, et le développement se poursuit jusqu'à la prochaine mue. Au troisième stade juvénile, les structures sexuelles commencent à se développer et à devenir visibles. Ce développement de structures supplémentaires provoque de grandes quantités de croissance et l'allongement est observé chez le nématode (en particulier chez les femelles qui ont plus de développement). C'est au quatrième stade que les structures sexuelles se développent pleinement: développement vaginal chez les femelles et développement des testicules chez les mâles. À ce stade, les nématodes subissent leur mue finale et entrent dans la dernière étape adulte de leur cycle de vie. Après s'être nourries d'un hôte pendant un certain temps, les femelles pondent des œufs à l'intérieur du tubercule, les œufs sont fécondés par un mâle et le cycle se répète.

En tant qu'endoparasite migratrice, les femelles Ditylenchus destructor pondent des œufs dans tout le tissu végétal tout en se déplaçant de cellule en cellule. Une fois éclos, les nématodes juvéniles se déplaceront soit dans le tissu végétal environnant, soit hors de la plante à partir de laquelle ils ont éclos jusqu'à un hôte sain à proximité. Cependant, Ditylenchus destructor n'est pas très mobile dans le sol, de sorte que la dispersion se produit principalement pendant la récolte ou le transport de l'hôte lorsque des tubercules sains se trouvent à proximité immédiate. Si les nématodes quittent l'hôte initial, ils infectent le plus souvent les tubercules d'un nouvel hôte; cependant, il leur est parfois possible d'infecter les parties aériennes de la plante et de migrer vers les tubercules à travers les cellules végétales.

Environnement

Contrairement aux autres nématodes, Ditylenchus destructor n'a pas de forme au repos, les conditions environnementales ont donc un impact important sur les habitudes de l'organisme. Les conditions les plus optimales pour les nématodes sont des sols aux alentours de 28 ° C. Les températures supérieures ou inférieures à cette plage inhiberont le mouvement et le cycle de vie du nématode; par conséquent, la plage de 28 ° C offre des conditions de croissance optimales. Les sols humides sont également particulièrement favorables au développement du nématode ainsi qu'à son déplacement dans le sol. Étant donné ces conditions, les emplacements les plus opportuns pour Ditylenchus destructor sont dans le Midwest et le sud de l'Amérique du Nord ainsi que dans les parties centrales de l'Europe et de l'Asie. Dans ces zones, les pratiques agricoles influencent également largement la propagation du pathogène. Lors de la récolte et du transport des tubercules, les déplacer en gros tas permet aux nématodes de passer d'un tubercule infecté à un tubercule sain environnant, ce qui favorise la propagation de la maladie.

Hôtes et symptômes

En plus des pommes de terre, les nématodes de la pourriture de la pomme de terre ont un large éventail de plus de 100 espèces d'hôtes appartenant à de nombreuses familles. Certains d'entre eux comprennent la luzerne, les betteraves, les carottes, l'ail, le houblon, la menthe, les panais, les arachides, la rhubarbe, les tomates et les plantes à fleurs telles que les iris et les tulipes. Les nématodes n'attaquent que les tissus souterrains, non aériens des plantes comme les racines, les bulbes, les rhizomes et les tubercules.

Les principaux symptômes de Ditylenchus destructor, communs aux pommes de terre et à ses autres hôtes, sont la pourriture et la décoloration des tissus végétaux souterrains. Chez les pommes de terre, une infection précoce peut être détectée par de petites taches blanches sous la peau de la pomme de terre. Au fur et à mesure que la maladie progresse, ces taches deviennent plus grandes et plus foncées avec une apparence spongieuse ou creuse. Les tubercules développent des zones enfoncées et la peau devient sèche, craquelée et détachée de la chair sous-jacente. Il y a une décoloration supplémentaire à ce stade qui est souvent due à des invasions secondaires de champignons, de bactéries et de nématodes libres. Les symptômes au-dessus du sol ne sont généralement pas observés, bien que les plantes fortement infectées soient souvent plus faibles, plus petites et peuvent avoir des feuilles recourbées ou décolorées.

Les symptômes de Ditylenchus destructor sur les bulbes de plantes à fleurs telles que les iris et les tulipes sont similaires à ceux des pommes de terre, sauf que l'infection se produit généralement à la base de l'ampoule et se déplace vers le haut. Les écailles charnues développent des lésions jaunies à noires décolorées, les racines noircissent et les feuilles peuvent développer des extrémités jaunes. Les nématodes de la pourriture de la pomme de terre dans les arachides, comme les arachides, développent des coques noircies, des grains rétrécis et des embryons avec une décoloration brune.

Les nématodes de la pourriture de la pomme de terre sont identifiés et diagnostiqués par diverses méthodes morphologiques et moléculaires. Les méthodes morphologiques sont le principal moyen de diagnostic, les méthodes moléculaires étant utilisées lorsqu'il y a un faible niveau d'infestation ou lorsque seuls des juvéniles sont présents. Les nématodes sont extraits de tissus végétaux infectés et examinés au microscope pour les caractéristiques distinctives telles que le corps et le stylet, et la morphologie de la queue. Les méthodes moléculaires pour identifier Ditylenchus destructor (en particulier pour le distinguer des autres espèces de Ditylenchus) comprennent des PCR (réactions en chaîne par polymérase) pour trouver des modèles de restriction de l'ADN pour identifier des espèces spécifiques.

La gestion

La gestion de Ditylenchus destructor peut être réalisée par diverses méthodes de contrôle préventif et chimique. Une fois les nématodes établis, ils sont très difficiles à éradiquer en raison de la vaste gamme d'autres hôtes sur lesquels ils peuvent survivre. Par conséquent, les mesures préventives sont généralement le premier moyen de lutte contre les nématodes de la pourriture de la pomme de terre. Il est essentiel de planter du matériel et des emplacements exempts de ces nématodes, de sorte que le sol, les semences et les machines agricoles doivent tous être soigneusement contrôlés. Cela se fait en désinfectant les machines et en éliminant tous les débris végétaux potentiellement infectés de l'équipement agricole lors du transfert d'un champ à l'autre. Les graines certifiées exemptes de Ditylenchus destructor doivent être plantées. La rotation des cultures comme forme de lutte est difficile en raison de la large gamme d'hôtes des nématodes; par conséquent, les cultures non hôtes doivent être soigneusement sélectionnées pour être utilisées pour la rotation chaque saison. Les mauvaises herbes doivent également être éradiquées, car elles agissent souvent comme hôtes alternatifs pour les nématodes de la pourriture de la pomme de terre.

La lutte chimique contre Ditylenchus destructor peut être obtenue avec des nématicides appliqués dans le sol tel que le carbofuran, le dibromure d'éthylène, le VAPAM HL et le TELONE. ^La fumigation avec ces nématicides est souvent associée à des mesures mécaniques pour atteindre un contrôle optimal. Par exemple, le Wisconsin a éradiqué ces nématodes des pommes de terre en utilisant de façon répétée du dibromure d'éthylène et en limitant le mouvement des tubercules infectés. Une autre méthode de gestion a été démontrée par le contrôle des nématodes de la pourriture de la pomme de terre dans l'ail. Les graines ont été enrobées de thirame ou de poudre mouillable de bénomyl avant d'être plantées, ce qui a permis de très bien contrôler la maladie.

Importance

Ditylenchus destructor peut se reproduire à des taux élevés et causer de grands dommages aux hôtes et peut donc être très dommageable pour une culture commerciale. L'un des impacts les plus importants de Ditylenchus destructor se trouve en Afrique du Sud, où il a provoqué une maladie majeure parmi les plantations d'arachides au début des années 1990. Dans les champs où les nématodes ont été trouvés, entre 40% et 60% des arachides présentaient de grandes quantités de symptômes qui ont fortement endommagé les niveaux de production. De même, les mêmes problèmes ont été observés en Suède dans les années 1970, lorsque Ditylenchus destructor a été trouvé dans leurs champs de pommes de terre. Dans ce cas, il a provoqué la maladie entre 40% et 70% des pommes de terre cultivées dans le champ où le pathogène a été trouvé. Enfin, l'un des cas les plus graves de la maladie a été découvert en Estonie dans les années 1960. Dans ce cas, les nématodes n'ont été trouvés que sur environ 6% des exploitations de pommes de terre, mais dans ces exploitations entre 70% et 90% des pommes de terre présentaient des symptômes graves. Ce taux élevé de maladie a causé d'immenses dégâts aux champs infectés et une grande quantité de récoltes a été perdue.

Il y a également eu des cas où les nématodes ont également affecté des zones aux États-Unis. Depuis 1953, le Wisconsin a dû mettre en quarantaine plusieurs zones après avoir trouvé Ditylenchus destructor dans des champs de pommes de terre locaux. L'agent pathogène a également été observé dans l'Idaho où il était au départ une préoccupation majeure, car les pommes de terre sont une culture d'État majeure. Les autres États qui ont eu des problèmes de Ditylenchus destructor sont l'Arkansas, la Californie, Hawaï, l'Indiana, le New Jersey, la Caroline du Nord, l'Oregon, la Caroline du Sud, la Virginie, Washington et la Virginie occidentale. Heureusement, les États-Unis ont utilisé des lois de contrôle très strictes pour éviter tout dommage généralisé ou majeur similaire à celui observé dans le passé.

La liste complète des pays qui ont été touchés par Ditylenchus destructor comprend l'Azerbaïdjan, le Bangladesh, la Chine, l'Inde, l'Iran, le Japon, le Kazakhstan, la Corée, le Kirghizistan, la Malaisie, le Pakistan, l'Arabie saoudite, le Tadjikistan, la Turquie, l'Ouzbékistan, l'Afrique du Sud, le Canada, le Mexique. , États-Unis, Haïti, Équateur, Pérou, Albanie, Autriche, Biélorussie, Belgique, Bulgarie, République tchèque, Estonie, Finlande, France, Allemagne, Grèce, Hongrie, Irlande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Moldavie, Pays-Bas, Norvège , Pologne, Roumanie, Russie, Slovaquie, Span, Suède, Suisse, Ukraine, Royaume-Uni, Australie et Nouvelle-Zélande.

D. destructor, ou nématode de la maladie vermiculaire de la pomme de terre, attaque exclusivement, ou presque, les parties souterraines des végétaux (par exemple, tubercules, rhizomes et parties souterraines identiques à des tiges). L'espèce est quasi cosmopolite, commune dans les régions tempérées et responsable de fortes baisses de production dans les cultures de pommes de terre et de houblon (OEPP, 2013a). La gamme d'hôtes du nématode est vaste, puisqu'elle comprend plus de 90 espèces végétales, dont des plantes ornementales, des végétaux cultivés et des adventices. Solanum tuberosum (pomme de terre) est le végétal hôte principal, les tubercules étant envahis par une pourriture humide ou une pourriture sèche qui se dissémine sur les autres tubercules entreposés. Dans certaines conditions, les organismes responsables de la pourriture humide peuvent considérablement endommager les tubercules, mais aussi tuer les nématodes. D. destructor ne peut survivre que lorsque le tubercule est envahi par des organismes provoquant une pourriture sèche. Rojankovski et Ciurea (1986) ont dénombré 55 espèces de bactéries et de fungi associées à D. destructor dans les tubercules de S. tuberosum, les plus communes étant Fusarium spp. Parmi les autres hôtes habituels, on trouve Ipomoea batatas (patate douce), les iris bulbeux (hybrides et sélections dérivés de Iris xiphium et Iris xiphioides), Taraxacum officinale (pissenlit), Humulus lupulus (houblon), Tulipa spp. (Tulipe), Leopoldia comosa (muscari à toupet), Hyacinthus orientalis (jacinthe), Gladiolus spp. (Glaïeul), Dahlia spp. (Dahlia), Coronilla varia et Anthyllis vulneraria (vesce), Beta vulgaris (betterave à sucre, betterave fourragère et betterave), Calendula officinalis (souci), Daucus carota (carotte), Petroselinum crispum (persil) et Trifolium spp. (Trèfle rouge, trèfle blanc et trèfle hybride) (Sturhan et Brzeski, 1991). En l'absence de végétaux supérieurs, D. destructor se reproduit facilement sur le mycélium de quelque 70 espèces de fungi, et l'on sait qu'il peut détruire les hyphes de champignons cultivés (Sturhan et Brzeski, 1991). L'espèce est capable de survivre à la dessiccation et aux basses températures, mais elle ne forme pas de masse laineuse comme le fait D. dipsaci (Kühn, 1857) Filipjev, 1936. Cependant, elle passe l'hiver sous la forme d'œufs, ce qui fait que ces derniers jouent un rôle plus vital chez D. destructor que chez D. dipsaci. Dans les plants de pomme de terre et les bulbes de fleurs, D. destructor fait partie des organismes nuisibles réglementés dans de nombreux pays (Sturhan et Brzeski, 1991). D. destructor a été signalé sur Arachis hypogaea (arachide) en Afrique du Sud, mais l'on considère aujourd'hui qu'il s'agit d'une espèce distincte, Ditylenchus africanus Wendt, Swart, Vrain et Webster, 1995, proche de D. destructor sur les plans morphologique et morphométrique.