Sonia Hallier de Bretagne Biotechnologies Végétales (BBV), Présente la définition, la diversité et le mode d'action des SDN, ensuite elle présente des exemples pratiques et les perspectives pour ce type de produits: leurs avantages et leurs freins à leur développement.

1. Les stimulateurs de défense
des plantes: quelles
applications pratiques en
attendre?

2. Plan de la présentation
• Introduction sur les stimulateurs de
défense
– Définition
– Diversité
– Mode d’action
• Quelques exemples pratiques
– Résultats en conditions contrôlées
– Homologations actuelles
• Perspectives pour ce type de produits
– Avantages
– Freins à leur développement

3. Définition
Un stimulateur de défense des plantes est
une molécule ou un microorganisme non-
pathogène capable d’induire chez une plante
des modifications physiologiques, locales ou
systémiques, conduisant à la mise en place
de mécanismes de défense.

4. Grande diversité des éliciteurs
Diversité des molécules:
ions, aa, protéines, glucides, lipides,
métabolites secondaires,
microorganismes,…
Diversité de la source d’obtention:
sol, microorganismes, plantes, algues,
animaux,…

5. Exemples d’éliciteurs homologués:
Nom de la Problème
Matière active Risque Culture concernée
spécialité phytosanitaire
Agrumes Gommose parasitaire
Ananas
Arbre + arbustes Phytophthora
Aliette EV ® Phoséthyl-aluminum Irritant d’ornement
Fraisier Mildiou
Gazon Pithium
Poirier/pommier Feu bactérien
Irritant/dangereux Blé Septoriose
BION ® Acibenzolar-S-methyl pour les organismes
aquatiques Tomate Bactériose
Piétin verse
Blé Oïdium
Septoriose
Iodus 2 ® Laminarine Sans classement Oïdium
Orge
Helminthosporiose
Fraisier Oïdium
Poirier/cognassier Feu bactérien
Stifénia ® Fenu grec Sans classement Vigne Oïdium
Source e-phy

6. Activation du métabolisme de la plante par
application de stimulateurs de défense
Cellule végétale Sensible
Noyau
Récepteurs
Gènes
de
défense
Ca2+
+++
++
Voies burst oxydatif
métaboliques

7. Activation du métabolisme de la plante par
application de stimulateurs de défense
Cellule végétale Résistante
Protéines-PR Barrières physiques :
« Renforcement des parois »
Noyau
Phytoalexines Barrières chimiques :
Gènes « Molécules anti-microbiennes »
de
lignine
défense
+++
++ SA
Voies Résistance systémique
métaboliques MeJA
Agent
ATTAQUE
… pathogène

8. Cas des potentialisateurs
potentialisateur pathogène
mécanismes mécanismes
de défense de défense
non induits induits

9. Processus expérimental d’évaluation
des stimulateurs de défense
J0 J5 J12-22-32-42
Réception et Traitement Inoculation Notations des
repiquage des préventif artificielle symptômes et traitements
plants successifs
Crédit Photo BBV
Exemple de l’oïdium du fraisier

10. Efficacité sur le mildiou du
Chou-fleur
Efficacité sur mildou du chou-fleur
100
87
90
75
Efficacité par rapport au témoin eau
80
70
60
50 42
40
28
30
20
10
0
Stifénia Chitosan TTF5 ASM

11. Efficacité sur le
mildiou de la laitue
Efficacité sur mildiou de la laitue
100 96
89
90
efficacité par rapport au
80
70 65
témoins eau
60
50
40
30
20
10
0
Baba PK2 extrait d'algue

12. Efficacité sur la pourriture grise de la
tomate
Efficacité sur botrytis de la tomate
80
80
70
efficacité par rapport au
60
41
témoin eau
50
40
30
15
20
10
0
Extrait d'algue Chitosan Rovral (référence phyto)

13. Efficacité sur l’oïdium du
Fraisier
Efficacité sur oïdium du fraisier
100 94
90
86
77 79
Efficacité par rapport au témoin eau
80 75
70
60
50
40
30
20
10
0
ASM Stifénia Chitosan TTF5 Topaze
(Référence
conventionnelle)

14. Rémanence de l’effet sur rouille
blanche du chrysanthème
E au BABA O rtiva B IO N P re vB 2 P h o s ph ite 1 (D 1 5 ) P h o s p h ite 2 (T1 4 )
100
Baba
80 Bion
60
Phosphites
40
20
0
8 jrs 1 5 jrs 2 0 jrs 3 0 jrs
N o m bre d e jo urs e n tre
tra ite m e n t e t
in o c ulatio n

15. Mise en évidence de l’induction
des mécanismes de défense
Induction de l'activité glucanase
Analyses biochimiques 120 116,46 J0
Activité enzymatique (nanogramme
J3
d'équivalent glucose/g de PF)
100 J7
Protéines PR 80
60
Polyphénols 40
49,63
… 20
6,44 5,45
11,52
1,75 0,00
0
Témoin non traité EAU BION P04A10
PR2a Pal PR1a
Analyses moléculaires
Protéines PR
Enzymes des voies de biosynthèse
…

16. Avantages des stimulateurs de
défense des plantes
A priori moins toxiques de par leur
mode d’action
Risque de contournement de
résistance limité
Spectre d’action potentiellement
large, surtout en combinant
différents éliciteurs

17. Freins au développement des
stimulateurs de défense
Désavantages actuels (surtout au champ): manque d’efficacité,
instabilité de l’efficacité,…
•Impact de la physiologie de la plante sur sa réceptivité à l’élicitation b1
– Impact possible du fond génétique de la plante (espèce vég, variété) et de son stade
de développement.
– Interférences possibles des stress biotiques et abiotiques ou de tout traitement
agissant sur le métabolisme de la plante (y compris la fertilisation).
•Limites liées aux caractéristiques du type de produits
– Traitement préventif.
– Variabilité des mécanismes de défense mis en jeu et de leur cinétique d’apparition.
– Durée d’efficacité assez limitée.
– Adaptabilité de la plante : possible perte de réceptivité de la plante suite à des
traitements successifs avec un éliciteur…
– formulation du produit absent ou souvent peu adaptée (pb de pénétration limitée
dans la plante et de faible stabilité des molécules).
Globalement, manque de connaissance actuelle sur le mode d’action d’une
part, et sur les facteurs affectant la réceptivité de la plante d’autre part.

18. Diapositive 17
b1 bbv; 05/11/2009