Pathologie végétale

FungiEdit

La plupart des champignons phytopathogènes appartiennent aux Ascomycètes et aux Basidiomycètes.Les champignons se reproduisent à la fois sexuellement et asexuellement via la production de spores et d’autres structures. Les spores peuvent être disséminées sur de longues distances par l’air ou l’eau, ou elles peuvent être transmises par le sol. De nombreux champignons vivant dans le sol sont capables de vivre de manière saprotrophe, en réalisant une partie de leur cycle de vie dans le sol. Les maladies fongiques peuvent être contrôlées par l’utilisation de fongicides et d’autres pratiques agricoles. Les champignons pathogènes biotrophes colonisent les tissus végétaux vivants et obtiennent des nutriments des cellules hôtes vivantes. Les champignons pathogènes nécrotrophes infectent et tuent les tissus de l’hôte et extraient les nutriments des cellules mortes de l’hôte. Significant fungal plant pathogens include:

AscomycetesEdit

• Fusarium spp. (Fusarium wilt disease)
• Thielaviopsis spp. (canker rot, black root rot, Thielaviopsis root rot)
• Verticillium spp.
• Magnaporthe grisea (rice blast)
• Sclerotinia sclerotiorum (cottony rot)

BasidiomycetesEdit

• Ustilago spp. (smuts) smut of barley
• Rhizoctonia spp.
• Phakospora pachyrhizi (soybean rust)
• Puccinia spp. (severe rusts of cereals and grasses)
• Armillaria spp. (honey fungus species, virulent pathogens of trees)

Fungus-like organismsEdit

OomycetesEdit

The oomycetes are fungus-like organisms. They include some of the most destructive plant pathogens including the genus Phytophthora, which includes the causal agents of potato late blight and sudden oak death. Des espèces particulières d’oomycètes sont responsables de la pourriture des racines.

Malgré le fait qu’ils ne soient pas étroitement liés aux champignons, les oomycètes ont développé des stratégies d’infection similaires. Les oomycètes sont capables d’utiliser des protéines effectrices pour désactiver les défenses d’une plante dans son processus d’infection. Les phytopathologistes les regroupent généralement avec les champignons pathogènes.

Les oomycètes phytopathogènes significatifs comprennent :

• Pythium spp.
• Pytophthora spp, dont le mildiou de la pomme de terre de la grande famine irlandaise (1845-1849)

PytomyxeaEdit

Certaines moisissures gluantes de Phytomyxea provoquent des maladies importantes, dont la racine de la massue du chou et de ses parents et la gale poudreuse de la pomme de terre. Celles-ci sont causées par des espèces de Plasmodiophora et de Spongospora, respectivement.

BacteriaEdit

La plupart des bactéries qui sont associées aux plantes sont en fait saprotrophes et ne font aucun mal à la plante elle-même. Cependant, un petit nombre, environ 100 espèces connues, sont capables de provoquer des maladies. Les maladies bactériennes sont beaucoup plus répandues dans les régions subtropicales et tropicales du monde.

La plupart des bactéries phytopathogènes sont en forme de bâtonnets (bacilles). Pour pouvoir coloniser la plante, elles possèdent des facteurs de pathogénicité spécifiques. Cinq principaux types de facteurs de pathogénicité bactériens sont connus : utilisations d’enzymes dégradant la paroi cellulaire, toxines, protéines effectrices, phytohormones et exopolysaccharides.

Des agents pathogènes tels que les espèces Erwinia utilisent des enzymes dégradant la paroi cellulaire pour provoquer la pourriture molle. Les espèces Agrobacterium modifient le niveau d’auxines pour provoquer des tumeurs avec des phytohormones. Des exopolysaccharides sont produits par les bactéries et bloquent les vaisseaux du xylème, entraînant souvent la mort de la plante.

Les bactéries contrôlent la production de facteurs de pathogénicité via le quorum sensing.

Significant bacterial plant pathogens:

• Burkholderia
• Proteobacteria
  • Xanthomonas spp.
  • Pseudomonas spp.
• Pseudomonas syringae pv. tomato causes tomato plants to produce less fruit, and it « continues to adapt to the tomato by minimizing its recognition by the tomato immune system. »

Phytoplasmas and spiroplasmasEdit

Phytoplasma and Spiroplasma are genera of bacteria that lack cell walls and are related to the mycoplasmas, which are human pathogens. Together they are referred to as the mollicutes. They also tend to have smaller genomes than most other bacteria. They are normally transmitted by sap-sucking insects, being transferred into the plant’s phloem where it reproduces.

Viruses, viroids and virus-like organismsEdit

There are many types of plant virus, and some are even asymptomatic. Dans des circonstances normales, les virus des plantes ne provoquent qu’une perte de rendement des cultures. Par conséquent, il n’est pas économiquement viable d’essayer de les contrôler, l’exception étant lorsqu’ils infectent des espèces pérennes, comme les arbres fruitiers.

La plupart des virus des plantes ont de petits génomes d’ARN monocaténaires. Cependant, certains virus végétaux ont également des génomes à ARN double brin ou à ADN simple ou double brin. Ces génomes peuvent ne coder que trois ou quatre protéines : une réplicase, une protéine d’enveloppe, une protéine de mouvement, afin de permettre le déplacement de cellule à cellule à travers les plasmodesmes, et parfois une protéine qui permet la transmission par un vecteur. Les virus végétaux peuvent avoir plusieurs autres protéines et employer de nombreuses méthodes de traduction moléculaire différentes.

Les virus végétaux sont généralement transmis de plante à plante par un vecteur, mais la transmission mécanique et la transmission par les graines existent également. La transmission par vecteur est souvent assurée par un insecte (par exemple, les pucerons), mais il a été démontré que certains champignons, nématodes et protozoaires sont des vecteurs viraux. Dans de nombreux cas, l’insecte et le virus sont spécifiques à la transmission du virus, comme la cicadelle de la betterave qui transmet le virus de la frisure, responsable de la maladie chez plusieurs plantes cultivées. Un exemple est la maladie de la mosaïque du tabac où les feuilles sont naines et la chlorophylle des feuilles est détruite. Un autre exemple est le Bunchy top du bananier, où la plante est nanifiée et les feuilles supérieures forment une rosette serrée.

NematodesEdit

Les nématodes sont de petits animaux multicellulaires ressemblant à des vers. Beaucoup vivent librement dans le sol, mais il existe des espèces qui parasitent les racines des plantes. Ils constituent un problème dans les régions tropicales et subtropicales du monde, où ils peuvent infecter les cultures. Les nématodes à kyste de la pomme de terre (Globodera pallida et G. rostochiensis) sont largement répandus en Europe et en Amérique du Nord et du Sud et causent chaque année des dommages d’une valeur de 300 millions de dollars en Europe. Les nématodes à galles ont une gamme d’hôtes assez large, ils parasitent les systèmes racinaires des plantes et affectent donc directement l’absorption de l’eau et des nutriments nécessaires à la croissance et à la reproduction normales des plantes, alors que les nématodes à kyste ne peuvent infecter que quelques espèces. Les nématodes sont capables de provoquer des changements radicaux dans les cellules des racines afin de faciliter leur mode de vie.

Protozoaires et alguesEdit

Il existe quelques exemples de maladies végétales causées par des protozoaires (par exemple, Phytomonas, un kinétoplastide). Ils sont transmis sous forme de zoospores durables qui peuvent être capables de survivre à l’état de repos dans le sol pendant de nombreuses années. En outre, ils peuvent transmettre des virus végétaux. Lorsque les zoospores mobiles entrent en contact avec un cheveu de racine, elles produisent un plasmodium qui envahit les racines.

Certaines algues parasites incolores (par exemple, Cephaleuros) provoquent également des maladies des plantes.

Les plantes parasitesModifié

Les plantes parasites telles que l’orobanche, le gui et la cuscute sont incluses dans l’étude de la phytopathologie. La cuscute, par exemple, peut être un conduit pour la transmission de virus ou d’agents de type viral d’une plante hôte à une plante qui n’est pas typiquement un hôte, ou pour un agent qui n’est pas transmissible par greffage.