Phytophthora nicotianae

Hôtes et symptômes

Phytophthora nicotianae a une large gamme d'hôtes comprenant 255 genres de 90 familles . Les hôtes comprennent le tabac , l' oignon , la tomate , les plantes ornementales , le coton , le poivron et les agrumes . Ce pathogène peut causer la pourriture des racines , la pourriture du collet , la pourriture des fruits, l'infection des feuilles et l'infection de la tige. Des symptômes de pourriture des racines sont observés sur le tabac, le poinsettia , la tomate, l' ananas , la pastèque et la violette africaine . La pourriture des fruits se produit sur la tomate, papaye et aubergine . L'oignon présente une infection des feuilles et des tiges. Dans le tabac, Black Shank affecte les racines et la surface basale de la tige, mais toutes les parties de la plante peuvent être infectées.  La fonte des semis peut être observée chez les jeunes plants. Le premier symptôme au-dessus du sol qui sera observé est le flétrissement des plantes, ce qui conduit à un rabougrissement. Les racines seront noircies et pourries. Dans les derniers stades de la maladie, la tige commence à virer au noir, d'où le nom de Black Shank. Lorsque cela se produit, les feuilles de tabac deviennent brunes et deviennent non commercialisables. Un autre symptôme est l'aspect en forme de disque de la moelle , bien que ce ne soit pas un symptôme définitif car il peut également être le résultat de coups de foudre .  Sur l' oignon, il provoque la maladie connue sous le nom de pourriture du cou et du bulbe de Phytophthora . Différentes étapes de l'oignon peuvent être affectées. Au début, les pointes des plantes nouvellement infectées commencent à jaunir et à sécher, suivies d'un ramollissement du «cou» des plantes qui finissent par tomber. Les feuilles infectées peuvent présenter des lésions grises. Les racines peuvent devenir nécrotiques à la fin de la maladie. 

Phytophthora nicotianae

Classification scientifique

Domaine:

Eukaryota

Clade :

SAR

Phylum:

Oomycota

Ordre:

Péronosporales

Famille:

Péronosporacées

Genre:

Phytophthora

Espèce:

P. nicotianae

Nom binomial

Phytophthora nicotianae

Breda de Haan , (1896) 

Variétés 

 


Cycle de la maladie

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Infection à tige noire sur le buis américain.

Black Shank est une maladie polycyclique transmise par le sol, avec la possibilité de plusieurs cycles de maladies par saison de croissance survenant de mai à octobre. Ce pathogène utilise des structures importantes dans son cycle de la maladie. Les chlamydospores sont produites de manière asexuée et servent de structures de repos de longue durée, survivant de quatre à six ans. Les chlamydospores sont la principale structure de survie, l' inoculum primaire et sont généralement produites en abondance.  Ces spores germent dans un sol chaud et humide pour produire un tube germinatif qui infecte les plantes ou produit un sporange. Une autre structure asexuée et un inoculum secondaire, apparaissant de forme ovoïde, poire ou sphérique, sont appelés sporanges. Ces spores sont produites et peuvent germer directement ou libérer des zoospores mobiles dans les 24 heures suivant l'inoculation dans les bonnes conditions. Les zoospores sont en forme de rein avec un flagelle de clinquant antérieur et un fouet postérieur comme le flagelle qui aide à naviguer vers les extrémités des racines en cas d'infection. Black Shank a besoin d'eau pour germer et se déplacer car les zoospores nagent à travers les pores du sol et l'eau stagnante. Les éclaboussures d'eau de pluie ou d'irrigation peuvent infecter les feuilles saines des plantes, ce qui entraîne des cycles secondaires plus répétitifs.  Les zoospores évoluent vers des gradients de nutriments autour des extrémités des racines et les blessures de l'hôte. Une fois que la surface de la racine est en contact, les zoospores enkystent et un tube germinatif émerge en pénétrant l' épiderme . L'infection entraîne une pourriture systémique du système racinaire, un flétrissement et une chlorose des feuilles. Une autre structure appelée hyphes est incolore, transparente et cénocytaires, mais les colonies peuvent jaunir avec l'âge. En outre, il existe une grande variation morphologique dans le type de colonie avec différents isolats de P. nicotianae et la croissance peut différer lorsqu'elle est cultivée sur différents milieux. Les hyphes sont hétérothalliques et nécessitent deux types d'accouplement pour produire des oospores, la structure de survie sexuelle. De nombreux champs ne contiennent qu'un seul type d'accouplement, de sorte que les zoospores germent rarement et provoquent rarement des épidémies. 

Environnement

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Disque de moelle de tabac

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Cycle de la maladie de Phytophthora nicotianae

Ce pathogène se développe à des températures allant de 84 à 90 ° F (29 à 32 ° C). La maladie est prédominante dans de nombreuses régions agricoles productives et est donc un hôte majeur de nombreuses cultures en milieu chaud.  Black Shank a besoin d'eau pour germer et se déplacer. Un sol saturé optimise la propagation de la maladie car l'eau est utilisée pour la dissémination des zoospores et des sporanges mobiles. Les zones basses du sol qui restent humides pendant de longues périodes auront plus de maladies. Les éclaboussures d'eau de pluie ou d’irrigation peuvent infecter les feuilles saines des plantes, ce qui entraîne des cycles secondaires plus répétitifs. Les sols qui ne sont pas saturés mèneront à peu ou pas de développement de maladies, la gestion de l'eau est donc importante. Le pH optimal du sol pour le développement se situe entre 6 et 7. Niveaux du  calcium et du magnésium dans les sols peuvent affecter la progression de la maladie. 

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Black Shank affectant un champ de tabac.

La gestion

Il existe plusieurs types de gestion pour la prévention et la suppression des maladies. L’assainissement est une méthode culturelle qui peut être efficace pour prévenir les maladies. L'équipement doit être nettoyé après utilisation dans les champs infestés afin que la maladie ne se propage pas dans les champs non infestés. Pour perturber la germination des chlamydospores, les cultures doivent être cultivées dans un sol drainé exempt de maladies. Évitez également la transplantation sans une connaissance approfondie de la transplantation. Pour limiter la propagation des structures, limiter le trafic dans les champs infectés et toujours nettoyer après exposition. La maladie est favorisée par des valeurs de pH supérieures à 6,2, donc abaisser le pH est une méthode efficace pour empêcher la germination. La gestion du pH peut être difficile car le tabac ne peut pas survivre dans des sols à pH très bas. Le pH du sol de 5,5 à 6 permet une croissance réussie du tabac et le contrôle des maladies. 

Le contrôle culturel, la rotation des cultures , est très efficace pour limiter les maladies. Plus un champ infecté est planté longtemps dans une culture autre que la culture infectée initiale, plus la population diminuera. Une rotation minimale de trois ans est recommandée. La rotation des cultures est recommandée en combinaison avec des variétés résistantes comme contrôle génétique. Burley Tobacco , les hybrides Burley Tobacco et Dark Tobacco sont des variétés de tabac résistantes au Black Shank. La résistance n'est cependant pas fiable car une seule variété ne résiste qu'à quelques races de Black Shank. La découverte de nouvelles lignes de résistance devient de plus en plus importante en raison de la découverte de nouvelles races résistantes du pathogène.

Le contrôle chimique est plus efficace s'il est utilisé avec des variétés résistantes. Le métalaxyl ou le méfénoxam sont des produits chimiques utilisés pour contrôler Phytophthora nicotianaeRidomil Gold est un exemple de pesticide systémique avec une chimie Metalaxyl.  Mefenoxam est deux fois plus actif que le métalaxyl, mais ils ont tous les deux le même mode d'action. Un contrôle chimique réussi est difficile car nous sommes limités à ces deux chimies qui sont fondamentalement identiques. Une étude menée par AS Csinos et PF Bertrand a découvert qu'un taux de 3,36 kg / ha n'inhiberait pas la plupart des races courantes utilisées dans leur étude. Dans l'ensemble, à partir de leur étude, ils ont observé que la gravité de Black Shank augmentait en Géorgie en raison de la sensibilité Metalaxyl et des courses résistantes de Black Shank.

Importance

Phytophthora nicotianae a une large gamme d'hôtes, affectant les zones riches en agriculture du monde entier. Aux États-Unis, il s'agit d'un agent pathogène majeur des plantes ornementales, du tabac et de la tomate. Black Shank est l'une des maladies du tabac les plus dommageables et les plus graves. En 1896, Black Shank a été décrit pour la première fois en Indonésie par Van Breda de Haan. [8] La maladie a été observée près de la Géorgie en 1915 et a atteint les principales régions de culture du tabac du Kentucky et de la Caroline du Nord dans les années 1930 et 1940. En Caroline du Nord, le jarret noir se trouve dans chaque comté qui cultive du tabac séché à l'air chaud et cause actuellement des pertes à l'échelle de l'État de 1 à 2,5 pour cent par an. [11]Ce pathogène se développe dans les climats chauds, il est donc destructeur sur les cultures cultivées dans ces régions. Dans des conditions favorables, de nouvelles générations de spores peuvent être produites toutes les 72 heures, donc si cette maladie n'est pas bien gérée, elle peut être très destructrice. Les cultivars sensibles dans les bonnes conditions peuvent atteindre des pertes de 100 pour cent, car les plantes infectées ne récupèrent pas.  Moins d'une propagule par gramme de sol peut conduire à une épidémie

Pathogénèse

Ce pathogène provoque des cycles secondaires de maladie par mode de zoospores. Les zoospores interagissent avec l'hôte en détectant et en se déplaçant vers les gradients de nutriments près de l'extrémité de la racine et des blessures de la plante. Sans ce moyen de détecter les points d'entrée, il n'y aurait pas de cycles secondaires de maladie.  Les zoospores, les chlamydospores et les sporanges produisent un tube germinatif qui pénètre directement dans l'épiderme de la plante. Sans ce dispositif de pénétration, l'agent pathogène ne pourrait pas infecter la plante. Le pathogène interfère avec le transport en infectant les racines. En général, des hyphes peuvent être vus dans la moelle et provoquer un noircissement et une nécrose.  L'infection peut progresser rapidement une fois que l'agent pathogène a pénétré dans la plante. Une fois établie, la reproduction des chlamydospores et des sporanges se poursuivra dans les tissus de l'hôte, amplifiant la propagation de la maladie dans la plante hôte et se propageant dans les plantes voisines. À la mort de l'hôte, les tissus infectés en décomposition relâchent le pathogène dans le sol, sous forme de chlamydospores et de zoospores. Spore au repos, les chlamydospores sont capables de survivre dans le sol pendant des années, mais il a été noté que les hivers froids provoquent un effet inhibiteur sur le taux de survie. Cela se traduit par moins d'infections à tige noire lorsque le tabac est cultivé dans des climats plus froids et plus nordiques. 

L'action de P. nicotianae est amplifiée par la présence de nématodes à galles qui, grâce à leurs propres habitudes alimentaires, aident le pathogène à trouver une entrée chez l'hôte. Cette synergie pathogène avec les nématodes à galles a la capacité de surmonter une grande partie de la résistance des cultivars spécialement sélectionnés pour la résistance à P. nicotianae

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Effets de la maladie de Black Shank

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