Programme de coopération transfrontalière

avec le soutien du Fonds Européen de Développement Régional

PATHOFLAX

Informations clés

Opérateur chef de file

Inagro
Ieperseweg 87
8800 Rumbeke
BELGIQUE

Personne de contact :

Johan Mahieu

Date de début

01-01-2019

Date de fin

31-12-2022

Eléments budgétaires

Budget Total
2 852 899,79 €

Site Web

https://www.interreg-pathoflax.eu/





PATHOFLAX

Développement de stratégies vertes de contrôle des pathogènes du lin

axe1

Catégorie

Projet

Objectif spécifique du programme

Accroissement de la recherche et de l'innovation de la zone transfrontalière dans les secteurs stratégiques et les secteurs à forte complémentarité

Domaine d'intervention

Activités de recherche et d’innovation dans les centres de recherche publics et les centres de compétence, y compris la mise en réseau


La fibre de lin est un produit à haute valeur ajoutée et écologique dans le domaine du textile. L'Europe produit actuellement 80% de la ressource mondiale de fibre de lin et la zone franco-belge dispose particulièrement d’un savoir-faire unique dans ce domaine. Le changement des conditions climatiques, la diminution de l'efficacité des produits phytosanitaires ainsi que la pression exercée par des pathogènes pourrait mettre en péril l'économie et les liens sociaux générés autour de la production et l'exploitation de la fibre de lin dans ces territoires. Le projet PATHOFLAX vise à sécuriser cette excellence agronomique régionale en fournissant des solutions éco-compatibles et adaptées aux défis auxquels le secteur de la fibre de lin est déjà confronté. Au cours des 10 dernières années, une maladie fongique appelée verticilliose causée par un champignon pathogène tellurique, le Verticillium dahliae, est apparue aussi bien en France qu’en Belgique et pourrait être la cause de pertes de rendement en fibre chez le lin. Actuellement, les producteurs de lin disposent de faibles moyens d’action face à la verticilliose, aucun moyen de lutte phytosanitaire n’étant efficace et aucune variété de lin résistante n’ayant été identifiée. Dans ce cadre, le projet PATHOFLAX a plusieurs objectifs dont (i) la réalisation d’une étude épidémiologique de cette maladie sur l’ensemble des territoires où le lin fibre est cultivé, (ii) l’étude et la mise en œuvre d’approches basées sur la stimulation des défenses naturelles de la plante par des souches de Verticillium non-infectieuses ou des éliciteurs naturels, approches qui sont respectueuses de l’environnement et enfin, (iii) l’utilisation de la biodiversité naturelle du lin afin d’identifier des variétés résistantes à la maladie. Ces informations sont mises à la disposition des agriculteurs. 

Date de rapport 17-05-2023

La verticilliose du lin est une maladie causée par le champignon du sol Verticillium dahliae. Alors que cette maladie diminue le rendement et dégrade les propriétés des fibres, elle est de plus en plus fréquemment rencontrée dans le bassin de production du lin fibre. Pour mettre en place une lutte intégrée contre cette nouvelle maladie, il est nécessaire d'élargir les connaissances sur le champignon dans le lin, d'identifier les mesures culturales préventives qui sont efficaces (le choix de la variété et la technique de culture) et de développer des stratégies de lutte innovantes et respectueuses de l'environnement. Ce travail a été réalisé dans plusieurs modules de travail. Dans le module "Surveillance', des recherches ont été menées pour pouvoir mieux détecter et comprendre le cycle du champignon du sol Verticillium dahliae. Plusieurs techniques de quantification de V. dahliae dans le sol ont été comparées en vue de sélectionner la technique la plus fiable. Des essais inter-laboratoires ont ensuite été réalisés. Pour réaliser ce premier objectif, des échantillons de sol ont été prélevés dans chaque région. Ils ont été analysés dans 3 laboratoires selon 4 méthodes. Sur cette base, la technique de flottation par densité suivie d’un test moléculaire (+ qPCR ) a été retenue et perfectionnée. Les essais comparatifs entre laboratoires ont montré que la mesure correcte de la concentration d'ADN de la série standard était un paramètre important pour la quantification correcte de V. dahliae dans le sol. La période d'échantillonnage (automne/printemps) et les modalités de stockage des échantillons ont aussi été analysés. Ces paramètres ont montré peu d’impact sur le résultat de l’analyse. En vue d’évaluer l’importance de la maladie dans les 3 régions, et de mieux comprendre le cycle du champignon, 150 parcelles de lin ont été sélectionnés chez des agriculteurs des 3 régions en 2020 et en 2021 (300 parcelles au total). Des informations culturales telles que la variété de lin, la fertilisation, les traitements contre les maladies, la texture, le travail et le pH du sol, le rendement en paille et en fibres, etc. ont été collectées via des enquêtes auprès des agriculteurs. Des échantillons de sol ont aussi été prélevés et analysés pour déterminer la quantité de spores de V. dahliae. Les données ont été rassemblées dans l'outil en ligne Vecmap, plateforme d'échange entre partenaires des trois régions. Les données ont ensuite été traitées statistiquement en vue d’évaluer (1) l’impact de l’année de surveillance, de facteurs culturaux, des caractéristiques du sol et de la maladie sur le rendement (en paille et en fibre de lin), et (2) l’impact des facteurs culturaux et des caractéristiques du sol et de l’année sur le taux de Verticillium dans le sol. Ces analyses ont montré qu'il existait un fort effet annuel, principalement dû aux conditions climatiques très différentes en 2020 et 2021. De plus, des sols ayant une texture plus légère (situation rencontrée en région flamande) étaient plus. Un effet négatif du taux de Verticillium sur le rendement en fibres a été observé. Cet effet n’a toutefois pas été observé pour le rendement en paille. La quantité de Verticillium a été influencée par la présence de pomme de terre dans la rotation avant la culture de lin fibre. Sa présence provoque une augmentation de l'inoculum sans subir elle-même de dommages majeurs. En vue d’évaluer la relation entre le taux d’infection du sol et les symptômes observés lors du rouissage du lin, (analyse dose-réponse), des cotations de symptômes ont été réalisées. Un modèle statistique dans lequel la probabilité de symptômes de Verticillium était exprimée en fonction de la quantité de Verticillium dans le sol a été généré à partir des données collectées. Selon ce modèle, une concentration en ADN du champignon de 1000 fg/g de sol (ce qui correspond à ~5 microsclérotes) constitue le point de basculement au-delà duquel les dégâts deviennent importants. Une étude complémentaire a cherché à savoir si Verticillium pouvait être détecté dans la graine de lin et, dans l’affirmative, si le champignon était présent en surface ou "dans" la graine. Cette étude a montré que le champignon se trouvait principalement en surface, vraisemblablement suite à des pollutions par des particules de plantes infectées récoltées en même temps que les graines. Néanmoins, une telle contamination peut être la raison de l'introduction de Verticillium dans des champs précédemment exempts de Verticillium, du moins si des semences non traitées sont utilisées. Le dernier objectif du module “Surveillance” visait à évaluer la diversité génétique et phénotypique (agressivité/virulence) d’isolats de V. dahliae provenant des trois régions. En utilisant une méthode récente et puissante d’analyse génétique (“Genotyping-By-Sequencing”), deux groupes génétiques ont été identifiés. Des bio-essais (i.e. infection artificielle de semis de lin en conditions contrôlées) ont aussi été réalisés avec des isolats des deux groupes génétiques provenant de diverses plantes hôtes (pomme de terre, colza, betterave). Les analyses statistiques ont montré qu’il n’y avait pas de différence entre isolats (et donc entre groupe génétique). Ces informations sont très utiles pertinentes pour la sélection de variétés de lin résistantes/tolérantes à la verticilliose. Le but de du module « Gestion intégrée » est de cribler en conditions contrôlées des variétés de lin et des produits de biocontrôle (incluant des éliciteurs et des souches antagonistes) pour lutter contre la verticilliose. Outre le criblage accéléré, les tests en laboratoire permettent le contrôle des paramètres climatiques et la pression d'infection pour garantir le succès des essais. Les partenaires UPJV et UGent ont géré la mise en place du pathosystème Lin-Verticillium en milieu contrôlé en utilisant des microsclérotes comme voie d’infection. Le pathosystème a été jugé fonctionnel et a permis d'entreprendre des essais de phénotypage de variétés de lin infecté sur le robot Plant Screen™ de l'UPJV. De plus, la détection du pathogène par qPCR dans les tissus végétaux a été optimisée. Cette mise en place a permis à ces mêmes partenaires d'entamer les premiers essais de produits de biocontrôle en utilisant l'endophyte Verticillium isaaciii (souche Vt305) sur plusieurs variétés de lin présentant des tolérances contrastées en réponse au pathogène Verticillium dahliae. Les essais d'enrobage des graines de lin avec l'agent de biocontrôle ont été entrepris et ont donné de bons résultats. V. isaacii semble être un organisme de biocontrôle potentiel dans la lutte contre la verticilliose. Les partenaires UNamur et Fytofend ont été principalement impliqués dans l'étude de l'effet de produits de biocontrôle de type éliciteurs (COS-OGA, Fytosave© et Fytosol©) sur la résistance du lin au Verticillium. De très nombreuses variétés ont été criblé à grande échelle pour leur réponse aux éliciteurs. De cette manière, les variétés présentant les meilleures réponses ainsi que les conditions idéales d'élicitation ont pu être identifiées. Alors l’effet de ces éliciteurs sur la résistance des plantes au Verticillium a été testé. Ainsi, par exemple, le traitement FytoSave© a réduit significativement l'impact de la réduction de hauteur des plants due au Verticillium pour quatre variétés sur les 17 testées. Bien que toutes les variétés testées présentent une réponse « immunitaire » positive lors du traitement par les éliciteurs, elle ne se traduit pas clairement en termes d'augmentation de la résistance au pathogène. Ces essais ont permis de montrer que les éliciteurs avaient un impact positif sur la résistance du lin à une autre maladie fongique, l’oïdium. Les partenaires Linea et Terre de Lin ont été impliqués tout au long du projet dans le criblage en milieu contrôlé mais également aux champs des variétés de lin dont ils disposent dans leurs collections respectives et ce afin de déterminer leurs caractéristiques de tolérance/sensibilité au Verticillium dahliae. Cependant, 8 nouvelles variétés plus tolérante à la verticilliose ont pu être identifiées grâce à l’ensemble des cribles réalisés durant le projet. Ces variétés constituent donc une source de biodiversité génétique qui pourrait s’avérer importante dans la lutte contre cette maladie fongique. Dans un dernier module , des essais en champs ont aussi été mis en place. D’une part, il y avait des essais variétaux; ils incluaient presque les mêmes variétés de lin textile que celles déjà disponibles dans le commerce. Les analyses statistiques ont montré que certaines variétés avaient un comportement similaire entre les années et sur les différentes parcelles expérimentales et sont plus ou moins sensibles à la verticilliose. En plus de variétés, les éliciteurs ainsi que des souches antagonistes ont été testés sur le terrain pour observer l'effet de ces produits de biocontrôle sur la limitation de la verticilliose dans des conditions pratiques. Ces travaux sont donc dans la continuité de ceux réalisés dans le module « Gestion intégrée ». Les produits de biocontrôle ont été choisis sur base de leur diversité de mode d'action. Un léger effet positif a été observé pour certains produits de biocontrôle, mais pas de manière statistique. Dans un essai en plein champ en 2022, un rendement statistiquement meilleur a été observé. Toutefois, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour le confirmer.