# Rompre le cycle sexué du mildiou pour limiter les épidémies: vers des méthodes préventives basées sur la prophylaxie

François Delmotte, Marc Raynal, Laurent Deliere, Charlotte Poeydebats, Eva Courchinoux, Isabelle D. Demeaux

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## To cite this version:

François Delmotte, Marc Raynal, Laurent Deliere, Charlotte Poeydebats, Eva Courchinoux, et al. Rompre le cycle sexué du mildiou pour limiter les épidémies: vers des méthodes préventives basées sur la prophylaxie. Rencontre Chercheurs - Professionnels: Sortir des pesticides en viticulture, PPR Cultiver et Protéger Autrement, Mar 2022, Bordeaux, Beaune et Montpellier, France. hal-04230558

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Submitted on 6 Oct 2023

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# Rompre le cycle sexué du mildiou pour limiter les épidémies : vers des méthodes préventives basées sur la prophylaxie

François Delmotte

INRAE Bordeaux

Santé et Agroécologie du Vignoble

Institut des Sciences de la Vigne et du Vin
<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Macc Raynal
IFV</figcaption></figure>

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Laurent Delière
INRAE</figcaption></figure>

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>François Delmotte
INRAE</figcaption></figure>

<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>Charlotte Poeydebats
Bordeaux Sc Agro</figcaption></figure>

<figure><img src="image_7.png" /><figcaption>Eva Courchinoux
INRAE</figcaption></figure>

<figure><img src="image_8.png" /><figcaption>Isabelle Demeaux
INRAE</figcaption></figure>
<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>Le mildiou de la vigne</figcaption></figure>
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### Archaeplastida

### Rhizaria

### Alveolates

### Stramenopiles

### Discicristates

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### Opisthokonts

eucaryotes

### Excavates
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<figure><img src="image_24.png" /><figcaption>Les algues brunes</figcaption></figure>

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<figure><img src="image_26.png" /><figcaption>Diatomées</figcaption></figure>

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### Plasmopara viticola (Berk. & M.A. Curtis)

* Oomycetes, Peronosporaceae (>600 sp)

* Perte secondaire de la photosynthèse

* Biotrophe obligatoire

* Première description en 1834 par Schweinitz sur *Vitis aestivalis* (Sud-est des USA)

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perte de la
photosynthèse

Oomycetes

Chrysodictymus

Ochromonas

Bacteria

stramenopiles
**1 cycle**

individus uniques

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Reproduction
sexuée

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Reproduction
asexuée

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**n cycles**

individus identiques
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Vers des méthodes préventives ciblant
la phase sexuée du mildiou
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○ Diminution de la capacité d'adaptation du pathogène (taille des pops, recombinaison)

○ Période favorable car moins de pics de travail

○ Permet de diminuer l'intensité des épidémies en saison

○ Ouvre des perspectives pour la gestion des épidémies

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Reproduction
sexuée

printemps

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Reproduction
asexuée

printemps
été

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<figure><img src="image_46.png" /></figure>

hiver

automne
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<figure><img src="image_50.png" /><figcaption>FIG. 58. — Oospores de *Plasmopara viticola* (B. et C.) Berl. et de Toni;
Montpellier, novembre 1932.</figcaption></figure>

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<figure><img src="image_52.png" /></figure>

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<figure><img src="image_54.png" /><figcaption>**La germination** de l'oospore</figcaption></figure>

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<figure><img src="image_56.png" /><figcaption>FIG. 59. — Macroconidies de *Plasmo-para viticola* (B. et C.) Berl. et de Toni; Montpellier, mars 1933.</figcaption></figure>
**Heterothallism in *Plasmopara viticola***

F. P. Wong\*†‡, H. N. Burr and W. F. Wilcox

Department of Plant Pathology, Cornell University, New York State Agricultural Experiment Station, Geneva, NY 14456, USA

Sexuality in the oomycete *Plasmopara viticola*, the causal agent of grapevine downy mildew, was studied using isolates from five populations from North America and Europe. Leaf discs of *Vitis vinifera* cv. 'Chardonnay' were inoculated with either individual single-sporangiophore isolates, or in all possible pairwise combinations of 25 isolates from New York State, USA. The occurrence of oospores in leaf discs indicated that the pathogen was heterothallic with two mating types, P1 and P2 in a ratio of 11 : 14 for this population. Heterothallism was confirmed when three representative isolates of each mating type from New York were coinoculated with each of 40 isolates from populations of *P. viticola* from Michigan, Missouri (USA), Germany and Italy. For each isolate tested, oospores formed with either test isolates of P1 or test isolates of P2 mating types, indicating that the isolates were exclusively P1 or P2 only. For these same isolates, no oospores formed as a result of self-crosses. The ratio of P1 : P2 mating types for all isolates in the study was 27 : 38, statistically equivalent to a 1 : 1 ratio according to χ² analysis (P = 0.68).

*Keywords:* downy mildew, grapevine, mating type, oospores, *Vitis*
# Hétérothallisme chez les Oomycètes

Besoin d'individus avec des types sexuels différents pour la reproduction sexuée

Lee et al (2012)

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Des épidémies issues de
l'inoculum primaire

<figure><img src="image_58.png" /></figure>

* Les oospores jouent un rôle très important dans l'épidémiologie du mildiou.

* La germination des oospores fournit l'inoculum nécessaire aux infections primaires des hôtes sensibles au cours du printemps et de l'été.
## Millésime 2006

* Champagne, Bordeaux

* 4 sites

* 2 dates

* 874 isolats échantillonnés

* 12 SSR

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Proportion
génotypes
différents

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Champagne

Bordeaux
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Gobbin et al. 2005. Plant Pathology

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Dans >70% des cas, les épidémies sont constituées d'une majorité d'individus présentant des génotypes différents.
<figure><img src="image_63.png" /><figcaption>Kernel Smoothed Intensity
genotype 7 [ 36 ] copies</figcaption></figure>

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1 July) (14). If new migration events do not occur, the presence of the disease in the islands depends upon the local oosporic pool; thus, the occurrence of sexual reproduction events. Autumn constitutes the main period for sexual reproduction; therefore, the lack of an autumn epidemic should result in restricted oospore formation. In vineyards at the Aegean Sea islands, east of continental Greece and with a much more arid climate than in the Ionian Sea, the disease is almost eliminated. Therefore, a repetitive human-mediated control of the autumn epidemics in certain areas is proposed, which could decrease the amount of oosporic inoculum in the soil, reducing or even eliminating the risk of destructive *P. viticola* epidemics.
ANR - PPR « Vitae »

Rencontre des
souches P1/P2

<figure><img src="image_65.png" /></figure>

Oospores
formés dans
les feuilles

<figure><img src="image_66.png" /></figure>

Oospores
stockés
dans le sol

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Germination
# Identification du locus responsable du type sexuel

Une région génomique non-recombinante de 570-kb présentant deux allèles très divergents

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<figure><img src="image_70.png" /></figure>

Dussert et al. 2021, [Identification of the First Oomycete Mating-type Locus Sequence in the Grapevine Downy Mildew Pathogen](<https://www Current Biology>)
La confusion sexuelle du mildiou de la vigne est-elle possible ?

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ANR - PPR « Vitae »

<figure><img src="image_72.png" /></figure>

Projet Ecophyto « Prophylaxie »

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Rencontre des
souches P1/P2

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Oospores
formés dans
les feuilles

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Oospores
stockés
dans le sol

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Germination
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Suppression de l'inoculum à l'automne par défoliation

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Réduction de l'inoculum primaire dans le sol

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## Impact sur l'endo-inoculum primaire du sol

* Concentration oospores ?

* Répartition dans le sol ?

* représentativité d'un échantillon de sol ?

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## Impact sur l'endo-inoculum primaire du sol

* Concentration oospores ?

* Répartition dans le sol ?

* représentativité d'un échantillon de sol ?

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## Impact de la défoliation sur la physiologie et le développement des ceps, la qualité de la récolte

## Impact sur les dynamiques épidémiques
ANR - PPR « Vitae »

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Chaire ISVV / Projet Ecophyto

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Rencontre des
souches P1/P2

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Oospores
formés dans
les feuilles

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Oospores
stockés
dans le sol

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Germination

PPR « Vitae » / microbiote - biocontrôle

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Merci de votre attention