Brevet FR3111767A1 — publié le 20211231

L’invention concerne l’utilisation d’une composition organo-minérale par application foliaire pour stimuler le développement des plantes en présence d’au moins un stress abiotique, ladite composition comprenant les composés suivants : - extrait d’algues 5 à 50% - silice soluble exprimé en SiO 2 0,5 à 2,5% - sels minéraux nutritifs 0 à 30% - oligoéléments 0 à 12% - acides organiques 0 à 30%, les pourcentages étant exprimés en poids de matière sèche de chacun desdits composés par rapport au poids total de matière sèche de ladite composition organo-minérale. Utilisation d’une composition organo-minérale par application foliaire pour stimuler le développement des plantes en présence d’au moins un stress abiotique ou d’un stress biotique Domaine de l’invention Le domaine de l’invention est celui de la biostimulation des plantes et la protection des cultures contre les champignons phytopathogènes. Plus précisément, l’invention concerne l’utilisation d’une composition organo-minérale par application foliaire pour stimuler le développement des plantes en présence d’au moins un stress abiotique. Art antérieur En agriculture, l’utilisation de biostimulants d’origine naturelle est de plus en plus répandue et s’avère une alternative efficace aux intrants de synthèse, tels que les engrais ou les pesticides issus de l’industrie chimique. Ces biostimulants permettent de concourir à la qualité des récoltes en améliorant l’assimilation des éléments minéraux par les plantes, à fertilisation équivalente, et en accroissant la résistance aux stress abiotiques. Il est également connu qu’il est possible de réduire l’usage, la dose ou la fréquence d’emploi des produits de protection phytosanitaire, et notamment des fongicides, en utilisant des actifs naturels qui élicitent des mécanismes de défense des plantes ou qui sont par eux-mêmes fongicides ou fongistatiques, tout en présentant une faible toxicité globale. Il est en particulier connu d’utiliser des algues ou leurs extraits sur les plantes et sur le sol pour améliorer la nutrition, la résistance au stress abiotique et la résistance au stress biotiques des plantes par élicitation de leurs mécanismes de défense. Du fait des nombreux actifs pouvant être extraits des algues tels que par exemple des oligoéléments marins, des polysaccharides et des oligosaccharides soufrés, des sucres rares, des acides uroniques, des polyphénols, des protéines, des aminoacides, des bétaïnes, des métabolites secondaires, des pigments, des osmolytes, des hormones végétales, …, les modes d’actions potentiels des algues sont très variés et dépendent des espèces d’algues sélectionnées et du procédé d’extraction mis en oeuvre. On reconnait notamment aux polysaccharides, et en particulier aux polysaccharides soufrés, lesquels sont principalement des fucoïdanes pour les algues brunes, des carraghénanes pour les algues rouges ou des ulvanes pour les algues vertes, une contribution importante à l’activité biologique des extraits d’algues. L’effet élicteur de mécanismes de défense des algues rouges et des carraghénanes a été démontré et quantifié par exemple dans les documents suivants : Saucedo et al. BMC Plant Biology (2019), Oligo-carrageenan kappa increases glucose, trehalose and TOR-P and subsequently stimulates the expression of genes involved in photosynthesis, and basal and secondary metabolisms in Eucalyptus globulus19:258, https://doi.org/10.1186/s12870-019-1858-z C. Lemonnier-Le Penhuizic a, C. Chatelet a, B. Kloareg b, P. Potin, Plant Science 160 (2001) 1211–1220, Carrageenan oligosaccharides enhance stress-induced microspore embryogenesis in Brassica oleracea var. italica Laurence Mercier, Claude Lafitte, Gisèle Borderies, Xavier Briand, Marie-Thérèse Esquerré-Tugayé, and Joëlle Fournier, The algal polysaccharide carrageenans can act as an elicitor of plant defense, New Phytologist (2001), 149: 43–51 Silvia Saucedo, Rodrigo A. Contreras, Alejandra Moenne, Oligo-carrageenan kappa increases C, N and S assimilation, auxin and gibberellin contents, and growth in Pinus radiata trees, J. For. Res., DOI 10.1007/s11676-015-0061-9 Alberto González, Rodrigo A. Contreras, Gustavo Zúñiga and Alejandra Moenne, Oligo-Carrageenan Kappa-Induced Reducing Redox Status and Activation of TRR/TRX System Increase the Level of Indole-3-acetic Acid, Gibberellin A3 and trans-Zeatin in Eucalyptus globulus Trees, Molecules 2014, 19, 12690-12698; doi:10.3390/molecules190812690 Shukla PS, Borza T, Critchley AT and Prithiviraj B (2016), Carrageenans from Red Seaweeds As Promoters of Growth and Elicitors of Defense Response in Plants, Front. Mar.Sci.3:81. doi: 10.3389/fmars.2016.0008 Josiane Courtois, Oligosaccharides from land plants and algae: production and applications in therapeutics and biotechnology, www.sciencedirect.com, Current Opinion in Microbiology 2009, 12:261–273 M. E. López-Mosquera & P. Pazos (1997) Effects of Seaweed on Potato Yields and Soil Chemistry, Biological Agriculture & Horticulture: An International Journal for Sustainable Production Systems, 14:3, 199-205, DOI: 10.1080/01448765.1997.9754810 US 2011/0099898A1, METHOD TO STIMULATE CARBON FIXATION IN PLANTS WITH AN AQUEOUS SOLUTION OF OLIGO-CARRAGEENANS SELECTED FROM KAPPA1, KAPPA2, LAMBDA OR IOTA. Par ailleurs les articles scientifiques suivants rapportent l’effet élicteur de mécanismes de défense des algues vertes et des ulvanes : Valerie Jaulneau, Claude Lafitte, Christophe Jacquet, Sylvie Fournier, Sylvie Salamagne, Xavier Briand, Marie-Thérèse Esquerré-Tugay and Bernard Dumas, (2010), Ulvan, a Sulfated Polysaccharide from Green Algae, Activates Plant Immunity through the Jasmonic Acid Signaling Pathway, Journal of Biomedicine and Biotechnology, Volume 2010, Article ID 525291, 11 pages, doi:10.1155/2010/525291 ; El-Sheekh, M M; el-Saied A el-D, Cytobios : a prestige international journal of cell biology, 101/396,23-35 2000, Effect of crude seaweed extracts on seed germination, seedling growth and some metabolic processes of Vicia faba L ; Bi et all, 2003, dose dependant and time course elicitor activity of Codium elongatum and Ulva lactulus (green algae) of karachi coast, Pak. J. Bot. 35 (4), 511-518, 2003 ; Katarzyna Godlewska, Izabela Michalak, Aukasz Tuhy, and Katarzyna Chojnacka, Plant Growth Biostimulants Based on Different Methods of Seaweed Extraction with Water, BioMed Research International, Volume 2016, Article ID 5973760, 11 pages, http://dx.doi.org/10.1155/2016/5973760. On observe cependant des activités différentes au sein même de la famille des polysaccharides, du fait de leurs différences de structures qui influent sur l’affinité de ces ligands avec les récepteurs présents à la surface cellulaire des plantes. On a également pensé à utiliser de la silice dans des formulations de produits fertilisants biostimulants ou de biocontrôle pour les plantes, sous une forme active assimilable par les plantes, et notamment sous forme d’acide orthosilicique monomérique ou dimérique. Les effets élicteurs de mécanismes de défense et les effets biostimulants de plusieurs formulations de silice sont rapportés par exemple dans Manivannan A and Ahn Y-K (2017), Silicon Regulates Potential Genes Involved in Major Physiological Processes in Plants to Combat Stress, Front. Plant Sci. 8:1346., doi: 10.3389/fpls.2017.01346, Wang M, Gao L, Dong S, Sun Y, Shen Q and Guo S (2017), Role of Silicon on Plant–Pathogen Interactions, Front. Plant Sci. 8:701., doi: 10.3389/fpls.2017.00701, Guerriero G, Hausman J-F and Legay S (2016), Silicon and the Plant Extracellular Matrix, Front. Plant Sci. 7:463., doi: 10.3389/fpls.2016.00463, Coskun D, Britto DT, Huynh WQ and Kronzucker HJ (2016), The Role of Silicon in Higher Plants under Salinity and Drought Stress, Front. Plant Sci. 7:1072, doi: 10.3389/fpls.2016.0107, Devrim Coskun , Rupesh Deshmukh, Humira Sonah, James G. Menzies, Olivia Reynolds, Jian Feng Ma5, Herbert J. Kronzucker and Richard R., B_elanger, (2018), The controversies of silicon’s role in plant biology, New Phytologist (2019) 221: 67–85, doi: 10.1111/nph.15343. Un inconvénient de l’acide ortho silicique monomérique est son instabilité en solution aqueuse dans les plages de pH compatibles avec un usage sur les plantes. L’acide silicique monomérique (communément désignée par son acronyme MOSA), de formule Si(OH) 4 , polymérise en effet dans l’eau dès que sa concentration dépasse un seuil, devenant à la fois insoluble et inactif sur les plantes, et ne peut donc être utilisé que très dilué. On a également proposé des formulations à base d’extraits d’algues et d’oligoéléments et des formulations à base de silice MOSA et d’oligoéléments On a observé que l’activité biologique de la silice ou des algues ou de leurs extraits incorporés dans des formulations fertilisantes connues, et en présence d’oligoéléments ou non, était limitée. Il existe donc un besoin pour de nouvelles formulations stables, simples et à faibles coûts de revient, actives à faible dose au champ notamment pour des plantes de grande culture, permettant de stimuler le développement de la plante en présence d’un stress abiotique. Objectifs de l’invention L’invention a notamment pour objectif de fournir une technique de stimulation du développement des plantes qui soit efficace à faible dosage, simple à mettre en oeuvre, peu onéreuse et compatible avec une culture respectueuse de l’environnement. Un autre objectif de l’invention est de fournir une telle technique qui confère une protection aux plantes vis-à-vis des champignons phytopathogènes. La présente invention a pour objet l’utilisation d’une composition organo-minérale par application foliaire pour stimuler le développement des plantes en présence d’au moins un stress abiotique, ladite composition comprenant de l’extrait d’algues et de la silice soluble en solution aqueuse. Dans le cadre de l’invention, on entend par le terme « extrait d’algues » un jus d’algues obtenu par pressage d’algues fraîches, éventuellement avec ajouts d’additifs, ou une substance obtenue à partir d’algues fraîches ou séchées par tout procédé d’extraction assisté ou non, de séparation solide-liquide, de fractionnement, ou de concentration connu. Dans le cadre de l’invention, on entend par le terme « silice soluble » ou « MOSA » une formulation stabilisée de l’acide ortho silicique monomérique ou dimérique. De préférence, ladite composition comprend les composés suivants : - extrait d’algues 5 à 50% - silice soluble exprimée en SiO 2 0,5 à 2,5% - sels minéraux nutritifs 0 à 30% - oligoéléments 0 à 12% - acides organiques 0 à 30% les pourcentages étant exprimés en poids de matière sèche de chacun desdits composés par rapport au poids total de matière sèche de ladite composition organo-minérale. Les inventeurs ont en effet découvert, de façon surprenant et inattendue, un effet synergique entre l’extrait d’algues et la silice soluble, lorsqu’ils sont incorporés dans les proportions indiquées ci-dessus, améliorant la stimulation du développement des plantes en présence d’un stress abiotique. De préférence, le pourcentage d’extrait d’algues est compris entre 5-30% de matière sèche par rapport à la matière sèche totale. Préférentiellement, le pourcentage de silice soluble est compris entre 1,2 et 2,5% de matière sèche par rapport à la matière sèche totale exprimée en SiO2. De façon préférée, ladite silice soluble comprend de l’acide orthosilicique monomérique stabilisé. Typiquement, ladite utilisation améliore en outre la résistance des plantes aux champignons phytopathogènes. Typiquement également, ledit champignon phytopathogène appartient au groupe comprenant au moins : - botrytis ; - microorganisme causant le mildiou ; - champignon causant l’oidium. - champignon causant la septoriose ; - champignon causant la rouille. De préférence, ledit extrait d’algues de ladite composition est un extrait d’algues rouges et/ou d’algues vertes. Encore plus préférentiellement, ledit extrait d’algues est un extrait d’algues de la famille des Solieriaceae et/ou des Ulvaceae. Dans un mode réalisation préféré de l’invention, ladite composition est sous forme liquide. On utilise généralement la composition organo-minérale selon l’invention en 1 à 10 applications à une dose comprise entre 0,5 et 5l/ha/application. Typiquement, ledit développement de ladite plante se traduit par l’amélioration d’au moins un des paramètres suivants en conditions normales ou sous stress biotique et abiotique : - hauteur des plantes ; - diamètre de tige ; - activité photosynthétique ; - indice de développement végétatif NDVI ; - biomasse aérienne brute ou sèche ; - biomasse racinaire fraiche ou sèche ; - teneur en éléments minéraux de la biomasse aérienne ; - nombre de feuilles ; - nombre de fleurs ; - nombre de fruits ; - rendement ; - paramètre qualitatif de la récolte, tel que la qualité du moût de raisin, la teneur en protéine ou la qualité boulangère d’une céréale , l’homogénéité des fruits ; - modifications génomiques et/ou transcriptomiques et/ou métabolomiques de la plante en l’absence de stress, sous stress biotique et/ou sous stress abiotique. Typiquement, une composition organo-minérale selon l’invention est destinée à être utilisée pour des plantes annuelles ou bisannuelles de grande culture et sur les plantes pérennes. Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, lesdits sels minéraux nutritifs sont source d’azote, de potassium, de phosphore et/ou de soufre. L’invention se rapport également à une composition aqueuse comprenant les composés suivants : - extrait d’algues 5 à 50% - silice soluble exprimée en SiO 2 0,5 à 2,5% - sels minéraux nutritifs 0 à 30% - oligoéléments 0 à 12% - acides organiques 0 à 30% les pourcentages étant exprimés en poids de matière sèche de chacun desdits composés par rapport au poids total de matière sèche de ladite composition organo-minérale, le total étant ajusté à 100%. Description détaillée de l’invention La présente invention apporte une solution au problème technique mentionné ci-dessus, par le biais de nouvelles compositions organo-minérales aptes à améliorer le développement des plantes en présente d’au moins un stress abiotique. Utilisation selon l’invention La présente invention concerne ainsi l'utilisation d'une composition organo-minérale particulière améliorant le développement d'une plante. En d'autres termes, la présente invention concerne ainsi un procédé pour améliorer le développement d'une plante, par application foliaire, ladite composition organo-minérale particulière. Par «plante", on entend au sens de la présente invention, les plantes monocotylédones et les plantes dicotylédones. Les plantes, au sens de l'invention, englobent les plantes cultivées et notamment, les plantes de grande culture, les plantes cultivées pour l'horticulture ou le maraîchage, l’arboriculture ou pour les prairies d'élevage. Par plante cultivées pour l’arboriculture, on entend par exemple les arbres fruitiers, les petits fruits, la vigne, les plantes d'ornements. Par plante cultivées pour l’horticulture ou le maraichage, on entend par exemple, les plantes à fleurs et/ou d’ornements et les plantes potagères et/ou maraichères. Par « plante annuelle (ou bisannuelle) de grande culture », on entend de manière non limitative, les plantes céréalières à paille, le maïs, le tournesol, le colza, le soja, l'arachide, le sésame, le lin, le coton, la pomme de terre, la betterave et les plantes fourragères comme la luzerne ou le trèfle. Les plantes céréalières à paille incluent notamment le blé, l'orge, le riz, le maïs, l'avoine, l'épeautre, le seigle, le quinoa, le millet. Les plantes cultivées pour l'arboriculture fruitière comprennent notamment le prunier, le pêcher, le pommier, le poirier, l'abricotier, le cerisier, le figuier, le noyer, le noisetier, l'amandier, la vigne. Les plantes potagères et/ou maraichères incluent notamment le pois protéagineux, le haricot, les flageolets, le petit pois, l'épinard, l'endive, le crosne, l'igname, la patate douce, le topinambour, les salades (endive, laitue, mâche, romaine, scarole, ...), le céleri, le chou, l'épinard, le fenouil, l'oseille, la blette, la rhubarbe, l'asperge, le poireau, les bulbes des Amaryllidacées comme l'ail, l'échalote, l'oignon, les légumes-fleurs comme le chou-fleur, le brocoli, les légumes-fruits comme l'aubergine, l'avocat, le concombre, le cornichon, la courge, la courgette, le melon, la pastèque, le poivron, les tomates, ... Composition La composition organo-minérale utilisée dans le cadre de l’invention comprend, outre de l’eau, les composés suivants : - extrait d’algues 5 à 50% - silice soluble exprimée en SiO 2 0,5 à 2,5% - sels minéraux nutritifs 0 à 30% - oligoéléments 0 à 12% - acides organiques 0 à 30% les pourcentages des composés étant exprimés en poids de matière sèche de chacun desdits composés par rapport au poids total de matière sèche de ladite composition organo-minérale. De préférence, une composition selon l’invention comprend un pourcentage d’extrait d’algues concentré allant de 5 à 30% de matière sèche par rapport à la matière sèche totale de la composition. De façon préférentielle, une composition selon l’invention comprend un pourcentage de silice soluble allant de 1,2 à 2,5% de matière sèche par rapport à la matière sèche totale de la composition, exprimée en SiO2. De préférence, la silice soluble est de l’acide orthosilicique monomérique stabilisé. Les extraits d’algues sont de préférences des extraits d’algues de la famille des Solieriaceae et/ou des Ulvaceae. Des compositions préférées selon l’invention ont par exemple les formulations suivantes : Matière première (% MS/MS totale) Composition C1 Composition C2 Composition C3 Composition C4 Composition C5 Extrait d’algues vertes 31,3 10,4 5,2 Extrait d’algues rouges 20,8 34 26 38,2 Silice MOSA (exprimée en SIO 2 ) 1,7 1,7 2,4 1,7 2,4 Stabilisant de la silice 13,6 13,7 17,9 13,7 20,1 oligoéléments 10,4 10,4 6,8 10,4 7,6 Sels minéraux 28,7 28,6 18,7 28,6 21 Acide organique 14,3 14,3 9,3 14,3 10,5 L’extrait d’algues vertes incorporé dans les compositions C1, C2 et C4 est tiré d’algues de l’espèce ulva armoricana . L’extrait d’algues rouges incorporé dans les compositions C2, C4 et C5 est tiré d’algues de l’espèce Solieria chordalis. L’extrait d’algues rouges incorporé dans la compositions C3 est un mélange de ¾ d’un extrait d’algues tiré d’algues de l’espèce Solieria chordalis et d’ ¼ d’un extrait d’algues tiré d’algues de l’espèce Euchema spinosum. Le stabilisant de la silice est respectivement : - pour la composition C1 : polyéthylène glycol et amine tertiaire, acide organique ; - pour les compositions C2 à C5 : polyol naturel et amine tertiaire. Formulation de la composition De façon générale, la composition selon l’invention est une composition en milieu aqueux qui se présente sous forme liquide. Mise en œuvre de la composition De façon générale, la composition selon l’invention est adaptée à une application foliaire. La composition selon l’invention peut être utilisée à des doses allant de 0,5 à 5L/ha de sol cultivé par application, en 1 à 10 applications par cycle cultural, diluée dans une bouillie de pulvérisation destinée à être appliquée à une dose comprise entre 50 et 1000 L/ha. De façon générale, sauf indication contraire, les bornes des intervalles mentionnés dans la présente demande sont comprises dans lesdits intervalles. Les modes de réalisation décrits dans la présente demande peuvent être, sauf mention contraire, combinés entre eux. L’invention est encore illustrée de façon non limitative par les exemples qui suivent, dans lequel les sont exprimés en pourcentage de matière sèche de chaque composant d’une composition par rapport à la matière sèche totale de cette composition. Les compositions C1 à C4 mentionnées dans les exemples ci-après correspondent aux compositions C1 à C4 décrites ci-dessus. Exemple 1 : Essais analyses transcriptomiques sur la tomate d’un essai BPE en conditions contrôlées Des Graines de tomate de la variété Plaisance ont été semées dans du terreau. Onze jours après la date de semis, les jeunes plants ont été transplantés dans des pots d’un litre, contenant le même substrat, et la croissance a été poursuivie dans un compartiment de serre sous lumière naturelle et maintenu à 24°C le jour et 18°C la nuit. Les plants ont été alimentés avec 50ml de Soluveg ALC35 de la marque Angibaud & Spécialités à 2g.l -1 tous les 7 jours et avec 50ml d’eau deux fois par semaine. 25 jours après le semis, on a procédé à l’application, à la limite du ruissellement, d’une solution liquide diluée pulvérisée sur les feuilles des plants. Selon les plants, cette solution liquide apportée consiste en de l’eau (dénommée NT par la suite pour non traité), en un jus d’algues vertes de la même espèce que celle incorporée dans la composition C1 à 20% de matière sèche dilué au 1/50 ème dénommé JAV1 par la suite, en un mélange d’une silice commerciale contenant des oligoéléments et de sels minéraux, composée de 9,7% exprimée en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique, de 78,9% en matière sèche de polyéthylène glycol, une amine tertiaire, acide organique, destiné à stabiliser la silice, de 3% en matière sèche d’oligoéléments et de 8,7% en matière sèche de sels minéraux, dilué au 1/500 ème , et dénommé SI1 par la suite, ou à la composition C1 diluée au 1/50 ème . Ainsi C1 et SI1 sont ajustées à la même dose appliquée de silice et JAV1 et SI1 sont appliquées à la même dose appliquée de jus d’algues. Deux heures et quarante-huit heures après l’apport de la composition NT ou des compositions JA1, C1 et SI1, 4 échantillons d’environ 50mg de feuille du deuxième étage foliaire, correspondant à 4 réplicats techniques, ont été prélevés sur 4 plants différents. Une fois découpe, chaque échantillon foliaire a été transféré dans un tube individuel en plastique de 2mL préalablement perce d’un micro-trou sur le bouchon et contenant une bille de broyage en acier. Les tubes ont été immédiatement plongés dans l’azote liquide puis conservés à -80°C avant de réaliser des extractions d’ARN. Ces opérations ont été répétées pour chaque modalité et pour chaque réplicat biologique séparés de 24h A et B, aux 2 temps cinétiques (2h et 48h post-traitement). Les extractions ont été réalisées séparément par répétition biologique (A et B) et par temps cinétique (2h et 48h). Les 16 tubes (4 tubes par modalité, pour une répétition biologique et pour un temps cinétique) conservés à -80°C ont été sortis du congélateur et immédiatement placés dans l’azote liquide. Les échantillons ont été broyés à 20 Hz pendant 20 secondes avant d’être replacés dans l’azote liquide. Les ARN ont été extraits en utilisant le kit QiagenRNeasyR Protect Mini Kit, avec un mélange de tampon RLT et de β-Mercaptoéthanol pour la lyse des échantillons. Les 4 réplicats techniques ont été bulkés post-lyse, en transférant 100μL du lysa de chaque réplicat dans un nouveau tube contenant 225μL d’Ethanol. Un traitement DNase (QIAGEN RNase-Free DNase Set) a été effectué au cours de l’extraction, conformément aux instructions du fournisseur. La qualité des ARN totaux extraits a ensuite été contrôlée sur puce ARN 6000 Nano sur Bioanalyzer 2100 (Agilent). Les ARN conformes ont été envoyés à la plateforme Transcriptome de l’Unité de Recherche en Génomique Végétale (Evry, France). La plateforme Transcriptome a procédé à la quantification des échantillons (Ribogreen) ainsi qu’a un nouveau contrôle qualité. Les hybridations ont été effectuées sur des micro-puces Agilent(marque déposée) comprenant chacune 33913 gènes cibles correspondant à l’annotation ITAG2.3 du génome de la tomate, avec pour chaque gène des sondes sens et anti-sens (répliquées chacune 2 fois). Pour chaque comparaison (NT vs. JA1, NT vs. C1 et NT vs. SI1) et pour chaque répétition biologique (A et B), un réplicat technique d’hybridation (dye-swap) sur lame avec inversion du marquage fluorescent a été réalisé (c’est-a-dire 4 hybridations par comparaison) afin d’éliminer les biais de marquage (Martin-Magniette et al. , 2005). Pour préparer les échantillons a l’hybridation, une première étape de rétro-transcription a été réalisée, suivie d’une transcription in vitro (afin de produire suffisamment d’ARNc pour toutes les comparaisons), puis d’une deuxième rétro-transcription avec incorporation des fluorochromes dCTP-Cy3 ou dCTP-Cy5. L’hybridation sur lame a été réalisée après purification et quantification des échantillons Les données brutes fournies par la plateforme Transcriptome ont d’abord été transformées en Log2 (ratio) avant d’être normalisées suivant la méthode de Loess (Yang et al. , 2002) pour corriger les biais de marquage. L’analyse d’expression différentielle des gènes a été faite en utilisant le test Limma et la correction de Benjamin-Hochberg a été appliquée afin de corriger les p-value pour tests multiples. Nous avons considéré que les gènes étaient différentiellement exprimés sur la base de 2 critères : une p-value (avec FDR, False Discovery Rate) ≤ 0.05 et un logRatio d’au moins 1,25 (qu’il soit positif ou négatif). Des diagrammes de Venn ont été réalisés afin de représenter le nombre de gènes partagés ou privés entre les 3 modalités (JA1, C1 et SI1) en utilisant la librairie VennDiagram du logiciel R (Chen and Boutros, 2011). Les annotations des GO termes pour chacune des listes de gènes des 3 modalités ont été obtenues par agriGO (Du et al. , 2010) et en utilisant la base de données Solanum lycopersicum iTAG2.3. Les classifications fonctionnelles des GO termes ont été effectuées en utilisant le logiciel Blast2GO (Conesa et al. , 2005). En appliquant les filtres retenus (p-value A 2h, la composition C1 impacte un nombre de gènes plus grand que les contributions équivalentes du jus d’algues vertes JA1 ou de la solution contenant de la silice et des oligoéléments SI1. Les gènes UP et DOWN exprimés significativement uniquement sur la composition C1 soulignent la synergie entre les algues, et la silice. Ces gènes correspondent à de nombreux métabolismes de défense aux stress abiotique et de défense vis-à-vis des stress biotiques. Ainsi on relève des gènes relatifs aux facteurs de transcription WRKY, des gènes de récepteurs membranaires (LRR-like, Cystein rich receptor, récepteur-like kinase RLK), des gènes de défense (Pathogenesis-related PR-1, harpin-like induced protein, chitinase, endochitinase, Blight associated protein, phytosulfokine, beta glucanase), des gènes du métabolisme secondaire, des gènes de la synthèse de la paroie (xyloglucane endotransglucosidase, pectine esterase,), des gènes de défense abiotique (Osmotin, K chanel, Cytochrome P450, HSP protéines, peroxydase, glutaredoxin, glutathion S-transferase like, thioredoxin), des gènes relatifs à la signalisation hormonale (Ethylene transcription factor, auxine response, AIA synthetase), des gènes du métabolisme central et du transport des ions ou des acides aminés glutamate et histidine notamment et des gènes de la méthylation des ADN pour de possibles effets épigénétiques (DNA methyltransferase). Globalement les modalités C1 et SI1 montrent les mêmes effets sur l’expression génique, mais ils sont beaucoup plus marqués pour la modalité SI1. Cela souligne un effet synergique des algues avec la silice au sein de la modalité SI1. Gènes significativement exprimés à 2h Total gènes Gènes UP Gènes DOWN Total 958 834 124 JA1 13 2 11 C1 340 313 27 SI1 942 826 116 A 48h les tendances changent c’est la composition C1 qui influence le plus le transcriptome. On note que les gènes impactés par JA1 sont inchangés tandis que SI1 a moins d’influence. Gènes significativement exprimés A 48h Total gènes Gènes UP Gènes DOWN Total 188 136 52 JA1 12 2 10 C1 163 117 46 SI1 86 51 35 Exemple 2 : essais stress biotique de l’oïdium sur la tomate mené en conditions contrôlée BPE suivi d’une analyse transcriptomique L’essai a été mené sur des jeunes plants de tomate de la variété Plaisance, sensible à l’oïdium, cultivés en serre. L’inoculum Oidium neolycopersici, agent responsable de l’oïdium, a été obtenu par multiplication sur d’autres plants de tomate sains. Les folioles inoculées présentant des symptômes ont été récoltées et mises en agitation dans l’eau afin de récupérer des spores fraîches. Ces spores ont servi d’inoculum après calibration de la suspension. Au stade du développement de la quatrième feuille, cet inoculum a ensuite été pulvérisé jusqu’à la limite du ruissellement sur les jeunes plants cultivés, préalablement traités avec une des solutions suivantes : uniquement de l’eau (NT) ; mélange d’une silice commerciale, d’oligoéléments et de sels minéraux composée de 9,7% exprimée en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique, de 78,9% en matière sèche de polyéthylène glycol et une amine tertiaire, acide organique, destiné à stabiliser la silice, de 3% en matière sèche d’oligoéléments et de 8,3% en matière sèche de sels minéraux (SI1); silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimée en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de la silice à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2) ; mélange de silicate de sodium acidifié et de sels minéraux, composée de 49% exprimée en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 51% en matière sèche de sels minéraux (SI3) ; stabilisant de la silice SI2 seul (EXSI) ; jus d’algues rouges de la même espèce (Solieria chordalis) que celle incorporée dans la composition C2 à 20% de matière sèche (JA2) ; jus d’algues rouges de l’espèce Euchema spinosum à 20% de matière sèche (JA3) ; composition C2. Les doses appliquées sur plantes sont diluées dans la bouillie de pulvérisation et ajustées pour permettre des comparaisons entre les sources à même dose de silice ou à même dose de jus d’algues selon le tableau ci-dessous : modalité dose appliquée NT H20 SI1 20 mg Si/L Si2 20 mg Si/L EXSI bouillie 0,2% comme SIOLM SI3 20 mg Si/L JA2 2500 mg MS/L JA3 2500 mg MS/L C2 bouillie 2% Les plants ont ensuite été placés en conditions favorables au développement des symptômes en serre. Une deuxième application a été réalisée à l’apparition des premiers symptômes d’oïdium, correspondant à environ 5% de la surface foliaire oïdiée sur le plant traité avec la solution NT. Le niveau d’infestation des tomates par l’oïdium a été estimé à partir du pourcentage de la surface foliaire oïdiée. L’efficacité de protection des différents traitements a ensuite été évaluée par comparaison avec le plant témoin non traité NT. Des prélèvements destinés à une analyse transcriptomique ont été réalisés 24h après la deuxième application des solutions avec 3 répétitions biologiques pour chaque modalité de fertilisation : – « Sans stress » : 2 folioles issues d’une même plante ont été poolées ; – « Stress biotique » : 2 folioles issues de 2 plantes différentes ont été poolées. Au total, 48 échantillons ont été prélevés. Les ARN de ces échantillons ont été extraits en utilisant le kit Qiagen RNeasy® Mini Kit et en procédant à un traitement DNase au cours de l’extraction. Après séquençage de l’ARN, une première analyse bioinformatique des gènes Significativement Exprimés a été réalisée sur les gènes differentiellement exprimés de façon individuelle et une deuxième analyse bioinformatique a été effectuée à l’aide du logiciel MapMan, avec application du test Sum Rank, du test de Wilcocson et de la correction de Benjamin Yiekutieli, afin de détecter les métabolismes qui sont impactés significativement. SI2 présente une efficacité de protection envers l’oïdium intermédiaire de 55,1%, tandis que SI1, SI3, EXSI et JA2 ont une faible efficacité de protection, avec respectivement 29,6%, 22,1%, 17,9% et 23,5% d’efficacité. Les plants traités avec JA3 ont un niveau d’infection équivalent à celui des plants témoins non traités NT. La composition C2 présente une efficacité de protection convenable contre l’oïdium (82,9%), qui est supérieure à la somme des efficacités individuelles de SI2 et de JA2. A titre de comparaison, la référence conventionnelle phytosanitaire présente une efficacité de protection contre l’oïdium de la tomate de 98,4% par rapport à celle des plants non traités NT. Au niveau transcriptomique on note un grand nombre de gènes impactés significativement (pValue 2 (C2/NT) plus grands que pour les mêmes gènes dans les modalités JA2 ou SI1. On observe une sur-expression des gènes en l’absence de stress biotique, qui perdure en présence de stress biotique. Exemple 3 : essais stress hydrique sur la tomate mené en conditions BPL suivi d’une analyse transcriptomique L’essai a été mené sur des jeunes plants de tomate de la variété Plaisance cultivés en serre, rempotés en pots de 3L dans un mélange terreau GOM8 et de sable (80%/20% v/v). On a pulvérisé à deux reprises sur les feuilles de ces jeunes plants l’une des solutions liquides suivantes, jusqu’à la limite du ruissellement : uniquement de l’eau (NT) ; mélange d’une silice commerciale, d’oligoéléments et de sels minéraux composée de 9,7% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique, de 78,9% en matière sèche de polyéthylène glycol et une amine tertiaire, acide organique, destiné à stabiliser la silice SiO 2 , de 3% en matière sèche d’oligoéléments et de 8,7% en matière sèche de sels minéraux, (SI1) ; silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de la silice à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2) ; mélange de silicate de sodium acidifié et de sels minéraux, composée de 49% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 51% en matière sèche de sels minéraux (SI3) ; jus d’algues rouges de la même espèce (Solieria chordalis) que celle incorporée dans la composition C2, à 20% de matière sèche (JA2) ; jus d’algues rouges de l’espèce Euchema spinosum à 20% de matière sèche (JA3) ; composition C2. Les doses appliquées sur plantes sont diluées dans la bouillie de pulvérisation et ajustées pour permettre des comparaisons entre les sources à même dose de silice ou à même dose de jus d’algues selon le tableau ci-dessous : modalité dose appliquée NT H20 SI1 20 mg Si/L SI2 20 mg Si/L EXSI bouillie 0,2% SI3 20 mg Si/L JA2 2500 mg MS/L JA3 2500 mg MS/L C2 bouillie 2% Ces solutions liquides ont été pulvérisées au stade du développement de la quatrième feuille (première application) et à l’apparition des premiers symptômes d’un stress hydrique résultant d’une réduction, 48h après la première application, de 50% des apports en eau en comparaison d’un régime hydrique sans stress. On a préalablement vérifié que les biomasses aériennes, fraîches et sèches, des plants de tomate étaient bien impactées par le stress hydrique. On a effet pu constater que les deux témoins non traités, stressés et non stressés, présentent des différences de biomasses significatives. Une évaluation des effets phénotypiques de chacune des solutions liquides a été réalisée après 14 semaines de culture post-semis, au travers d’observations ou de mesures des paramètres ou des caractères suivants : - Hauteur de la plante ; - Floraison et fructification ; - Biomasse des feuilles ; - Nombre de feuilles ; - Vigueur de la plante ; - indice chlorophyllien SPAD. On a observé qu’en l’absence de stress hydrique, l’apport de SI1 permet d’augmenter la hauteur des plants et qu’il ne se produit pas de gain significatif en biomasse fraîche pour les modalités SI1 et JA3. En conditions de stress hydrique, l’apport des différentes solutions liquides ne semble pas réduire l’effet du stress sur la hauteur de plante par rapport au témoin non traité, bien que la croissance soit améliorée dans un premier temps. Par ailleurs, le nombre d’inflorescences par plant de tomate n’est pas impacté significativement par le stress hydrique. Un nombre d’inflorescences légèrement supérieur est toutefois observé pour les modalités avec apport de silice. Le nombre de feuilles des plants de tomate n’a en outre pas été impacté significativement par le stress hydrique. Mais en tendance les modalités SI2, JA3 et C2 ont plus de feuilles. En condition de stress hydrique, on a également observé que la vigueur des plants des modalités JA2 et JA3 est supérieure à celle des plants des autres modalités. Ainsi dans cette expérimentation, on constate un stress hydrique modéré et peu d’effets phénotypiques au sein des différentes modalités. On a par ailleurs procédé lors de ces essais à une analyse transcriptomique. Un prélèvement a été réalisé 24h après la deuxième application des solutions liquides avec 3 répétitions biologiques par modalité (2 folioles issues de 2 plants différents ont été poolées). Au total, 48 échantillons ont été prélevés. Les ARN de ces échantillons ont été extraits en utilisant le kit Qiagen RNeasy® Mini Kit et en procédant à un traitement DNase au cours de l’extraction. Après séquençage de l’ARN, une première analyse bioinformatique des gènes Significativement Exprimés a été réalisée et une deuxième analyse bioinformatique a été effectuée à l’aide du logiciel MapMan, avec application du test Sum Rank test de Wilcoson et de la correction de Benjamin Yiekutieli, afin de détecter les métabolismes qui sont impactés significativement. On a comparé les expressions différentielles des gènes, un à un, entre 2 modalités en considérant les pValue Les gènes Différentiellement Exprimés (DE) pour l’objet JA2 en comparaison du témoin NT (pValue Un grand nombre de gènes DE pour C2 ne le sont pas pour JA2 ni pour SI2 ce que confirme la synergie de l’extrait d’algues, de la silice et des oligoéléments dans la formulation de C2. Il est intéressant de noter que les gènes différentiellement exprimés pour la modalité C2 correspondent à des réponses typiques lors des stress abiotiques, alors que les essais ont été réalisés en l’absence de stress abiotique. On note également un gène (Solyc12g100330.1.ITAG2.4) lié à la méthylation des ARN/ADN qui traduit une possible action d’adaptation épigénétique. En comparant la modalité JA2 en condition de stress hydriques et en absence de stress hydrique, on a par ailleurs constaté que JA2 favorise la biosynthèse de nombreux gènes relatifs aux 2 photosystèmes PSI et PSII et à ceux de la conversion de l’énergie lumineuse en énergie chimique (ATP). De nombreux récepteurs membranaires et kinases associées pour la signalisation intracellulaire sont également exprimés de façon significative. Cela indique que JA2 contient des ligands capables d’être reconnus par les récepteurs cellulaires de la tomate. On peut suspecter les carraghénanes, polysaccharides sulfatés présents dans le jus d’algue rouges et les protéines. Exemple 4 : 2 essais identiques d’efficacité et de sélectivité contre le mildiou sur la vigne menés en conditions BPE, en bloc randomisé à 8 modalités et 4 répétitions Deux essais identiques ont été réalisés en plein champ sur des microparcelles de vignes à l’Isle sur Tarn et à Chancay. Dans le cadre de ces essais, on a pulvérisé après la floraison à 10 reprises sur les feuilles des pieds de vigne des microparcelles toujours la même de l’une des solutions suivantes, chaque pulvérisation étant espacée de la suivante de 8 jours : uniquement de l’eau (NT) ; solution phytosanitaire de référence Champ Flo (marque déposée ; AMM N°9600097) à base de cuivre pulvérisée à dose homologuée à chaque application ; solution phytosanitaire de référence Roméo (marque déposée ; AMM N° 2170654) à dose homologuée de 0,235 L/ha à chaque application ; jus d’algues rouges de la même espèce (Solieria chordalis) que celle incorporée dans la composition C2, à 20% de matière sèche, dilué (JA2) pulvérisé à raison de 0,4 L/ha à chaque application ; silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de la silice à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2), pulvérisée à raison de 0,4 L/ha à chaque application ; composition C2 diluée pulvérisée à raison de 2 L/ha à chaque application. Chaque modalité a été appliqué diluée dans la bouillie de pulvérisation pour apporter la même dose d’extrait d’algues entre les modalités JA2 et C2 et la même dose de silice entre les modalités SI2 et C2. La répétabilité des essais a été vérifiée sur deux essais BPE à 6 répétitions par modalité sur lesquelles le même traitement a été appliqué, en procédant à une analyse poolée par ARM-ST. La phytotoxité de chacune des solutions a été évaluée, ainsi que l’incidence et la sévérité des attaques du mildiou sur les feuilles et les grappes. Les résultats obtenus montrent que les solutions JA2, SI2 et C2, présentent respectivement une efficacité de 23%, 18% et 33% contre le mildiou sur les grappes. On constate donc une synergie entre les algues et la silice au sein de C2 qui permet d’accroitre l’efficacité de protection qui se traduit par une diminution de l’intensité des symptômes du mildiou sur les grappes. L’efficacité contre le mildiou de JA2 et C2 est même supérieure à celle de la solution ROMEO mais reste inférieure à celle de la solution Champ flo à la fois sur les grappes et sur les feuilles. Il peut donc être envisagé d’utiliser la composition C2 en accompagnement de produits phytosanitaires à base de cuivre afin de réduire la dose de cuivre pulvérisé sur les vignes. Exemple 5 : essais photosynthèse et croissance sur le blé mené en conditions BPE, en bloc randomisé de microparcelles à 6 modalités et 6 répétitions Les essais ont été réalisés en plein champ sur des microparcelles de blé à Sainte Livrade. Dans le cadre de ces essais, on a pulvérisé sur des microparcelles de blé l’une des solutions suivantes à raison de 2 L/ha : uniquement de l’eau (NT) ; mélange d’une silice commerciale, d’oligoéléments et de sels minéraux composée de 9,7% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique, de 78,9% en matière sèche de polyéthylène glycol et une amine tertiaire, acide organique, destiné à stabiliser la silice SiO 2 , de 3% en matière sèche d’oligoéléments et de 8,7% en matière sèche de sels minéraux (SI1) ; silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de SiO 2 à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2) ; jus d’algues rouges de la même espèce (Solieria chordalis) que celle incorporée dans la composition C2, à 20% de matière sèche, (JA2) ; mélange de 26,7% en matière sèche d’un mix d’oligoéléments contenant du cuivre, du zinc, du manganèse et du bore et de 73,3% en matière sèche de sels minéraux, (OLIGO) ; composition C3. Chaque modalité a été appliqué diluée dans la bouillie de pulvérisation pour apporter la même dose d’extrait d’algues entre les modalités JA2 et C3 et la même dose de silice entre les modalités SI1, SI2 et C3. Par ailleurs la modalité OLIGO est appliquée à même dose d’oligoéléments que les modalités C3 Le rendement et l’indice chlorophyllien ont été évalués pour chacune des microparcelles. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau suivant : modalité Indice chlorophyllien à J+3 de l'application Indice chlorophyllien (% par rapport au témoin non traité) rendement (qx/ha) rendement (% par rapport au témoin non traité) NT 35,5 100% 73,4 100% SI1 37,5 106% 74,5 101% C3 38,6 109% 75,8 103% OLIGO 37,7 106% 72,5 99% JA2 38,4 108% 74,7 102% SI2 38 107% 75,8 103% On a constaté que le gain d’indice chlorophyllien 3 jours après l’application était le plus important avec la composition C3, pour lequel il est de 9%. On a également observé que le gain en rendement était le plus important après application de la composition C3 (+3%). Exemple 6 : essais efficacité contre le blackrot ( Phyllosticta ampelicida ) sur la vigne, mené en conditions contrôlées BPE, bloc randomisé de 4 objets et 4 répétitions Les essais ont été réalisés sur des plants de vigne cultivés en pot. Dans le cadre de ces essais, on a pulvérisé à 3 reprises sur les feuilles des plants de vigne l’une des solutions suivantes, une première fois au stade de développement BBCH 14, une deuxième fois 7 à 10 jours après la première application et une troisième fois 7 à 10 jours après la deuxième application : uniquement de l’eau (NT) ; composition C4, à une dose équivalente à 5 L/ha; produit phytosanitaire de référence Metirame (marque déposée), dosé à 0,5 L/ha dose homologuée ; mélange de Metirame dosé à 0,5 L/ha avec la composition C4, dosée à 5 L/ha. Chaque modalité est diluée dans 200L/ha de la bouillie de pulvérisation. Modalité dose incidence % sévérité % efficacité relative % NT eau seule 100,0% 68,4% 0% C4 5L/ha 100,0% 47,6% 27,60% Référence phytosanitaire METIRAME 0,5L/ha 11,7% 0,7% 98,10% C4 + METIRAME 5+0,5 L/ha 85,0% 20,9% 68,70% Comme on peut le voir dans le tableau récapitulatif ci-dessus, ces essais ont montré que la modalité C4 seule ne prévient pas l’apparition des symtômes du Black-rot tout comme lorsqu’elle est associée au Metirame. En revanche, la modalité C4 a un effet significatif en termes de réduction de la sévérité et d’efficacité contre le black-rot, bien qu’inférieur à celui du Metirame. C4 apparait donc un candidat valable pour apporter une protection partielle contre le black-rot dans une associétion à une produit phytosanitaire. Exemple 7 : essais rendement et assimilation sur le maïs mené en conditions BPE, en bloc randomisé à 6 répétitions Les essais ont été réalisés en plein champ sur des microparcelles de maïs à Alcala del rio en Espagne et à Saint Simon de Bressieu. Dans le cadre de ces essais, on a pulvérisé sur des microparcelles de maïs l’une des solutions suivantes à raison de 2l/ha, au stade où la plante présente 6 feuilles (Alcala del rio) ou 7 feuilles (Saint Simon de Bressieu): uniquement de l’eau (NT) ; uniquement pour le site d’Alcala del rio : mélange d’une silice commerciale, d’oligoéléments et de sels minéraux composée de 9,7% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique, de 78,9% en matière sèche de polyéthylène glycol et une amine tertiaire, acide organique, destiné à stabiliser la silice SiO 2 , de 3% en matière sèche d’oligoéléments et de 8,7% en matière sèche de sels minéraux (SI1) ; silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de SiO 2 à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2) ; jus d’algues rouges de la même espèce que celle incorporée dans la composition C3 ou C5, à 20% de matière sèche (JA2) ; mélange de 26,7% en matière sèche d’un mix d’oligoéléments contenant du cuivre, du zinc, du manganèse et du bore et de 73,3% en matière sèche de sels minéraux, (OLIGO) ; uniquement pour le site d’Alcala del rio : composition C3; uniquement pour le site de Saint simon de Bressieu : composition C5; uniquement sur le site de Saint simon de Bressieu : mélange d’un jus d’algues rouges de la même espèce que celle incorporée dans la composition C3 ou C5, à 20% de matière sèche avec des oligoéléments et des sels minéraux, composé de 57,1% en matière sèche d’extrait d’algues rouges, 11,4% en matière sèche d’oligoéléments et de 31,4% en matière sèche de sels minéraux (JA4) ; uniquement sur le site de Saint simon de Bressieu : mélange d’un jus d’algues rouges de la même espèce que celle incorporée dans la composition C3 ou C5, à 20% de matière sèche avec des oligoéléments et des sels minéraux, composé de 34,8% en matière sèche d’extrait d’algues rouges, 17,4% en matière sèche d’oligoéléments et de 47,8% en matière sèche de sels minéraux (JA5). Chaque modalité a été appliqué diluée dans la bouillie de pulvérisation pour apporter la même dose de d’extrait d’algue entre les modalités JA1, JA2, JA3 et C3 ou C5 et la même dose de silice entre les modalités SI1, SI2 et C3 ou C5. Par ailleurs la modalité OLIGO est appliquée à même dose d’oligoéléments que les modalités C3 On a constaté une augmentation du rendement de 7,5%, soit d’1 t/ha, sur le site d’Alcala del rio par rapport au témoin non traité après ajout de C3 et de 12,7% sur le site de Saint simon de Bressieu, après ajout de C5. On constate une synergie entre l’extrait d’algues, la silice et les oligoéléments dans C3 et C5 qui influe sur le rendement et l’exportation des éléments minéraux dans la plante. En effet à titre de comparaison, on a constaté que SI2 et JA2 n’ont aucun effet sur le rendement et qu’OLIGO n’améliore le rendement que de 1,9%. Par ailleurs, le gain de rendement avec JA4 et JA5 n’est respectivement que de 8%(p=0,03) et 2% (p=0,02). Une analyse des plantes du site d’Alcala del rio a par ailleurs montré que C3 permet d'améliorer l'assimilation des minéraux de respectivement 5%, 3,8%, 8,7% et 12,2%, en azote, phosphore, potassium et soufre. Exemple 8 : essais efficacité contre l’oïdium sur le blé d’hiver, mené en conditions BPE en blocs randomisé à 9 modalités et 4 répétitions sur 3 sites. Des essais identiques ont été réalisés en plein champ sur des microparcelles de blé d’hiver sur 3 sites : Plélan le grand, Mauron et Haucourt en Cambrésie. Dans le cadre de ces essais, l’une des solutions suivantes a été pulvérisée sur chacune des microparcelles à deux reprises, aux stades de développement BBCH37 et BBCH 60 : uniquement de l’eau (NT) ; solution phytosanitaire de référence Heliosoufre (marque déposée ; AMM N° 9000222) à base de soufre pulvérisée à dose homologuée à chaque application ; jus d’algues rouges de la même espèce que celle incorporée dans la composition C4, à 20% de matière sèche (JA2), pulvérisé à raison de 0,4l/ha à chaque application ; mélange de 1/6 de JA1 et 5/6 de JA2, pulvérisé à raison de 0,4l/ha à chaque application (JA6) ; silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de SiO 2 à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2) pulvérisée à raison de 0,2 L/ha à chaque application ; mélange de 2/3 d’un jus d’algues rouges de la même espèce que celle incorporée dans la composition C4, à 20% de matière sèche avec 1/3 de silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO 2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de la silice à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (JASI1) pulvérisé à raison de 0,6l/ha à chaque application ; composition C4 pulvérisée à raison de 2l/ha à chaque application. Chaque modalité a été appliqué diluée dans la bouillie de pulvérisation pour apporter la même dose de d’extrait d’algue entre les modalités JA2, JA6 et C4 et la même dose de silice entre les modalités SI1, SI2 et C4. Par ailleurs la modalité OLIGO est appliquée à même dose d’oligoéléments que la modalité C4. A partir des résultats de ces trois essais, une analyse poolée portant sur les rendements et l’efficacité de protection envers l’oïdium a été réalisée. Cette analyse révèle une amélioration systématique du rendement pour la modalité de culture C4, alors qu’aucune amélioration n’est observée pour JA2 et SI2, ce qui indique qu’un effet synergique entre l’extrait d’algues et la silice a lieu au sein de C4. Les résultats obtenus concernant l’efficacité de protection envers l’oïdium sont résumés dans le tableau suivant : Modalité rdt Mauron rdt Plelan le Grand rdt Hautcourt en Cambresis efficacité protection oïdium moyenne vs TNT (zéro) au 17 juin Témoin non traité (NT) 100,00% 100,00% 100,00% 0% JA2 102,00% 99,80% 98,90% 0% SI2 98,00% 100,40% 96,80% 2,90% JASI1 98,00% 100,20% 99,00% 12,70% C4 105,70% 102,90% 107,20% 22,90% Référence phytosanitaire Heliosoufre 44,40% Ces résultats montrent que l’efficacité de protection envers l’oïdium est améliorée de 12,7% dans la modalité JASI1, la synergie entre l’extrait d’algues et la silice et qu’une synergie encore plus efficace se produit entre l’extrait d’algues, la silice et les oligoéléments dans C4, portant le gain d’efficacité à 22,9%. L’efficacité des compositions à base d’extraits d’algues et de silice reste toutefois inférieure à cette de la référence phytosanitaire Heliosoufre (marque déposée). Exemple 9 : essais effet sur la biomasse et l’exportation des éléments minéraux des parties aériennes sur l’orge de printemps, en conditions BPE, microparcelles en bloc randomisé à 6 modalités et 6 répétitions Des essais identiques ont été réalisés en plein champ sur des microparcelles d’orge de printemps sur 3 sites : Saint-georges du bois, Fontenay (36), et Bailleau l’évêque. Dans le cadre de ces essais, l’une des solutions suivantes a été pulvérisée sur chacune des microparcelles à quatre reprises, aux stades de développement BBCH29, BBCH30, BBCH39 et BBCH51 : uniquement de l’eau (NT) ; jus d’algues rouges de la même espèce que celle incorporée dans la composition C4, à 20% de matière sèche (JA2), pulvérisé à raison de 0,4L/ha à chaque application ; silice formulée à partir de silicate de potassium acidifié composée de 10,8% exprimé en SiO2 en matière sèche d’acide orthosilicique monomérique et de 89,2% d’un stabilisant de la silice à base d’un polyol naturel et d’une amine tertiaire (SI2), pulvérisée à raison de 0,2l/ha à chaque application ; composition C4 pulvérisée à raison de 2l/ha à chaque application ; composition C4 pulvérisée à raison de 1l/ha à chaque application. Chaque modalité a été appliqué diluée dans la bouillie de pulvérisation pour apporter la même dose de d’extrait d’algue entre les modalités JA2 et C4 et la même dose de silice entre les modalités SI2 et C4. A partir des résultats de ces trois essais, une analyse poolée portant sur l’exportation des éléments minéraux dans les parties aériennes des plantes et sur le rendement a été réalisée. Le taux d’exportation du calcium, du magnésium, du phosphore et du soufre et la biomasse relevés dans les parties aériennes pour chacune des modalités de culture sont reportées dans le tableau suivant : modalité Ca exporté % Mg exporté % P exporté % S exporté % Non traité (NT) 100 100 100 100 107,8 JA2 123,85 104,88 93,66 97,53 107,7 SI2 95,91 95,95 92,87 94,02 105 C4 à 2l/ha 109,38 112,41 106,68 110,98 119,8 C4 à 1l/ha 100,02 104,66 99,23 96,01 117,5 On constate que seule la modalité C4 induit un gain du taux d’exportation à la fois pour le calcium, le magnésium, le phosphore et le soufre, ce qui confirme l’effet synergique de l’extrait d’algues et de la silice sur l’exportation des éléments minéraux dans les parties aériennes de l’orge de printemps. On a par ailleurs observé qu’après seulement deux applications de la solution C4, les plantes traitées sont en avance et sont plus riches en éléments minéraux dans les parties aériennes. notamment pour la plus forte dose de C4 pulvérisée. Concernant le rendement, on constate un amélioration significative du rendement pour le plus forte dose de C4, comme on peut le voir dans le tableau récapitulatif ci-dessous : Modalité Rendement Témoin non traité NT 100,00% JA2 101,70% SI2 97,50% C4 à 1l/ha 100,90% C4 à 2l/ha 102,20% Utilisation d’une composition organo-minérale par application foliaire pour stimuler le développement des plantes en présence d’au moins un stress abiotique, ladite composition comprenant de l’extrait d’algues et de la silice soluble en solution aqueuse. Utilisation d’une composition organo-minérale selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite composition comprend les composés suivants : - extrait d’algues 5 à 50% - silice soluble exprimé en SiO 2 0,5 à 2,5% - sels minéraux nutritifs 0 à 30% - oligoéléments 0 à 12% - acides organiques 0 à 30% les pourcentages étant exprimés en poids de matière sèche de chacun desdits composés par rapport au poids total de matière sèche de ladite composition organo-minérale. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le pourcentage d’extrait d’algues est compris entre 5 et 30% de matière sèche par rapport à la matière sèche totale de la composition. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le pourcentage de silice soluble est compris entre 1,2 et 2,4% de matière sèche par rapport à la matière sèche totale de la composition. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite silice soluble comprend de l’acide orthosilicique monomérique stabilisé. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ladite utilisation améliore en outre la résistance des plantes aux champignons phytopathogènes. Utilisation d’une composition organo-minérale selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit champignon phytopathogène appartient au groupe comprenant au moins : - botrytis ; - microorganisme causant le mildiou ; - champignon causant l’oidium. - champignon causant la septoriose ; - champignon causant la rouille. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit extrait d’algues de ladite composition est un extrait d’algues rouges et/ou d’algues vertes. Utilisation d’une composition organo-minérale selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit extrait d’algues est un extrait d’algues de la famille des Solieriaceae et/ou des Ulvaceae. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ladite composition est sous forme liquide. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ladite utilisation s’effectue en 1 à 10 applications par cycle cultural à une dose comprise entre 0,5 et 5L/ha/application dilué dans une bouillie de pulvérisation destinée à être appliquée à une dose comprise entre 50 et 1000 L/ha. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que ledit développement de ladite plante se traduit par l’amélioration d’au moins un des paramètres suivants en conditions normales ou sous stress biotique et abiotique : - hauteur des plantes ; - diamètre de tige ; - activité photosynthétique ; - indice de développement végétatif NDVI ; - biomasse aérienne brute ou sèche ; - biomasse racinaire fraiche ou sèche ; - teneur en éléments minéraux de la biomasse aérienne ; - nombre de feuilles ; - nombre de fleurs ; - nombre de fruits ; - rendement ; - paramètre qualitatif de la récolte, tel que la qualité du moût de raisin, la teneur en protéine ou la qualité boulangère d’une céréale ; - modifications génomiques et/ou transcriptomiques et/ou métabolomiques de la plante en l’absence de stress, sous stress biotique et/ou sous stress abiotique. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que ladite plante est une plante annuelle ou bisannuelle de grande culture ou une plante pérenne. Utilisation d’une composition organo-minérale selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que lesdits sels minéraux nutritifs sont source d’azote, de potassium, de phosphore et/ou de soufre. Composition aqueuse comprenant les composés suivants : - extrait d’algues 5 à 50% - silice soluble exprimé en SiO 2 0,5 à 2,5% - sels minéraux nutritifs 0 à 30% - oligoéléments 0 à 12% - acides organiques 0 à 30% les pourcentages étant exprimés en poids de matière sèche de chacun desdits composés par rapport au poids total de matière sèche de ladite composition organo-minérale, le total étant ajusté à 100%.