# Identifier, comprendre, prévoir autour de la situation de crise sanitaire engendrée par Xylella fastidiosa

Jean-Pierre Rossi

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Jean-Pierre Rossi. Identifier, comprendre, prévoir autour de la situation de crise sanitaire engendrée par Xylella fastidiosa. Rencontre Inra au SIA 2018: observer et prévenir: le numérique pour mieux caractériser les états du milieu, Feb 2018, Paris, France. 18 p. hal-02786971

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# Identifier, comprendre, prévoir autour de la situation de crise sanitaire engendrée par *Xylella fastidiosa*

28 février 2018 / de 15h30 à 17h30

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# Identifier, comprendre, prévoir autour de la situation de crise sanitaire engendrée par *Xylella fastidiosa*

Combiner des observations à différentes échelles du vivant pour comprendre les épidémies et contribuer à la construction des politiques publiques

Exemple de la bactérie phytopathogène *Xylella fastidiosa* découverte en Corse et dans le sud de la France en 2015
La bactérie *Xylella fastidiosa*

* Maladie mortelle pour de nombreuses plantes cultivées et sauvages

* Originaire d'Amérique Centrale

* Plusieurs sous-espèces décrites : multiplex, pauca, fastidiosa, sandyi, tashke, morus

* Bactérie transmise par des insectes suceurs de sève

* Plus de 350 espèces végétales sensibles dans le monde mais peu d'information sur les espèces méditerranéennes

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# La bactérie *Xylella fastidiosa*

* Syndrome de dessèchement des oliviers en Italie (Xf sous-espèce pauca)

* Maladie de Pierce sur vigne en Californie (Xf sous-espèce fastidiosa)

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Source :Tumber et al 2014

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Source : www.eppo.org

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La bactérie *Xylella fastidiosa*

2013 : sous-espèce pauca détectée en Italie (Pouilles) -> Olivier

2015 : sous-espèce multiplex détectée en Corse et en région PACA -> plantes ornementales

2016 : sous-espèces multiplex, pauca et fastidiosa détectées en Espagne (Iles Baléares) -> Olivier, vigne, ...

2017 : sous-espèce multiplex détectée en Espagne (Alicante) -> amandier
# Approches centrées sur la bactérie

## Culture et isolement de *Xylella fastidiosa* difficiles
## Développement de techniques de biologie moléculaire

* Détecter la bactérie dans le matériel végétal

* Connaître la gamme de plante hôtes en France

* Retracer l'histoire évolutive de la bactérie

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### Diversité de Xf en France

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### Introductions multiples ?

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### Présence depuis 35 à 50 ans

### Divergence avec
souches américaines
## Approches centrées sur les insectes vecteurs

Les vecteurs nord-américains sont bien connus mais l'information n'est pas transposable !

1. établir une liste de vecteurs potentiels en France et en Europe

* Prospection sur le terrain et analyse au laboratoire

* 13000 spécimens prélevés sur 400 stations visitées en 2016

Identification de 51 espèces réparties dans 4 familles d'Hémiptères

Certaines espèces très communes : cercope des prés
*Philaenus spumarius*

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## Approches centrées sur les insectes vecteurs

2. Construction d'un outil permettant l'identification fiable, rapide et massive des vecteurs

* Identification morphologique parfois difficile pour des non-spécialistes

* Impossible d'envisager des identifications massives en morphologie

*Développement de librairies de barcodes des vecteurs et implémentation dans la base de données Arthemis*

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# Approches centrées sur les insectes vecteurs

## 3 - Utiliser les insectes comme des sentinelles pour détecter rapidement la bactérie et suivre l'épidémie

Individus → populations

* Mise au point d'une technique de biologie moléculaire haut débit

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ADN

Identification de l'insecte

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Identification de la bactérie (sousspèce, souche)
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# Approches centrées sur les insectes vecteurs

## Le cercope des prés comme sentinelle ?

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## Distribution du Cercope des prés

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# Approches centrées sur les réseaux trophiques

## 20% d'insectes contaminés en Corse

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### Colonisation ancienne ?

### Principal vecteur essentiellement sur ciste de Montpellier

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### Ciste = réservoir ?

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Source : Inra
Recherches en cours

## Approches centrées sur les réseaux trophiques

Vers l'utilisation de l'ADN végétal contenu dans l'insecte pour identifier la plante nourricière

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# Approches globales : la modélisation

* Données épidémiologiques

* Paysage

* Climat

* Modalités de gestion

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Modèles
mathématiques

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* Impact de différents scénarios de gestion

* Cartes de risque dynamique

* Plans de surveillance adaptés

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## Approches globales : la modélisation

Données d'occurrence
Climat

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Modèles
statistiques

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Reconstruction de l'aire
de distribution
Approches globales : la modélisation

Données d'occurrence
Climat

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Modèles
statistiques

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Reconstruction de l'aire
de distribution

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Xf pauca

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Xf multiplex
## Approches globales : la modélisation

Données d'occurrence
Climat

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Modèles
statistiques

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Reconstruction de l'aire
de distribution

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Xf pauca

Identification des zones à risque

Orientation de la surveillance

Estimation de l'impact du changement climatique

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Xf multiplex
# Changement climatique : simulation de l'évolution de l'indice de sévérité de la maladie de Pierce entre 2000 et 2070

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Résultats préliminaires

Indice de sévérité de la maladie de Pierce

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# Bilan : vers une approche intégrative pour lutter contre la maladie

## Outils de détection haut débit pour comprendre

- Les réseaux trophiques

- Modalités d'infection, capacité de vection des insectes

## Modèles mathématiques pour

- Tester des scénarios in silico

- Dresser des cartes de risque

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Gestion de la maladie et
prophylaxie

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Appui aux politiques publiques
de gestion des crises sanitaires