L'Université de Fribourg, via son département de biologie, travaillera ces trois prochaines années sur un projet visant à remplacer les fongicides chimiques par des bactéries sélectionnées par les plantes elles-mêmes. Le projet est financé par la Fondation Gebert Rüf.
L'objectif consiste à combattre les pathogènes qui attaquent ces plantes, a indiqué vendredi l'Université de Fribourg. Le projet, qualifié de «très innovant», sera mené par les groupes des professeurs Laure Weisskopf et Laurent Falquet. Il est financé à hauteur de 410'000 francs par la fondation partenaire basée à Bâle.
Le mildiou de la pomme de terre est une maladie causée par Phytophthora infestans, un agent pathogène dévastateur qui se développe principalement par temps chaud et humide. Répandue dans le monde entier, cette maladie est le principal ennemi des cultures de pommes de terre et s'attaque également aux tomates.
La maladie peut survivre dans le sol d'une année à l'autre ou être introduite par des plants contaminés, et il est dès lors très difficile de s'en débarrasser. En effet, lorsqu'elle est déclarée, la maîtrise du mildiou nécessite des traitements chimiques répétés et coûteux, alors qu'une lutte inadaptée peut se traduire par des dégâts économiques importants pouvant aller jusqu'à la perte complète de la production.
Lutte biologique
Grâce à des techniques de lutte biologique, fondées sur les mécanismes qui régissent les interactions entre espèces dans le milieu naturel, la tendance actuelle dans la recherche est de déceler les micro-organismes antagonistes qui lutteront contre les agents pathogènes.
Ces micro-organismes, des bactéries naturellement associées aux plantes à protéger, sont habituellement sélectionnés de manière dirigée. «La plupart du temps, nous sélectionnons nous-mêmes les bactéries à utiliser sur la base de leur efficacité testée en laboratoire», explique Laure Weisskopf, professeure au département de biologie, citée dans le communiqué.
Mais la donne va peut-être changer dans le futur. Les plantes seraient capables d'adapter elles-mêmes leur microbiote en cas d'attaque d'un pathogène. «On a découvert que la plante est naturellement capable d'attirer spécifiquement certaines bactéries protectrices par ses racines pour se défendre contre les maladies», note Laure Weisskopf.
Postulat original
«C'est assez nouveau, et cela n'a été démontré jusqu'ici que sur une plante modèle de laboratoire», précise la professeure. C'est par ce postulat original, la plante sachant mieux ce qu'il lui faut que l'homme, que le projet de recherche de la microbiologiste et de son collègue bioinformaticien Laurent Falquet démarre.
Pour stimuler cette sélection naturelle de bactéries bénéfiques par la plante, les chercheurs vont exposer les plants de pomme de terre au mildiou à petites doses. Ils vont ensuite extraire l'ADN de l'ensemble du microbiote bactérien des plantes ainsi vaccinées et l'analyser en le comparant à celui des plantes contrôles, non vaccinées.
Laurent Falquet, lui aussi chercheur au département de biologie et chef de groupe de l'Institut Suisse de Bioinformatique, entre en jeu à ce moment-là. Grâce à son expertise en nouvelles technologies de séquençage à haut débit, cette analyse de l'impact de la maladie sur la composition du microbiote de la plante pourra se faire rapidement et à moindre coût.
Et cela est précieux lorsqu'on sait que ces nouvelles solutions de lutte biologique n'arrivent pas aussi rapidement sur le marché que ne disparaissent les produits chimiques. Le but est ensuite d'extraire et d'isoler les bactéries identifiées comme sélectionnées par la plante et de tester leur effet protecteur en les inoculant sur de nouvelles générations de pommes de terre.
Ce test pourra être réalisé en serre, mais également sur de petites parcelles au champ. Un troisième partenaire du projet interviendra à ce stade. Il s'agit du docteur Brice Dupuis, de l'Agroscope de Changins (VD).
ATS