Le projet EuroBlight examine l'évolution en cours du mildiou de la pomme de terre agent pathogène (Phytophthora infestans).
En 2017, près de 1500 échantillons provenant de 16 pays d'Europe ont été génotypés.
Les résultats indiquent que de nouveaux clones continuent de se propager.
Dernières découvertes
Environ 75% des échantillons appartenaient à des lignées clonales définies également observées au cours des saisons précédentes.
Certains clones sont répandus et sont présents en Europe depuis plus d'une décennie, mais trois clones émergents (EU_37_A2, EU_36_A2 et EU_41) ont augmenté leur fréquence combinée de 10 % en 2016 à 28 % de la population en 2017.
Au cours de la même période, le génotype 13_A2 est passé de plus de 30% à moins de 20% de la population.
Un quart de la population, principalement de la partie nordique de l'Europe, comprenait des isolats éphémères, génétiquement diversifiés compatibles avec l'inoculum transmis par les oospores. Un schéma régional clair de la domination des clones par rapport aux recombinants sexuels a été observé à travers l'Europe.
Certaines implications de ces déplacements et des changements en cours sont discutées.
Méthodologie
Depuis son arrivée au XIXe siècle, Phytophthora infestans, cause du mildiou de la pomme de terre, est restée une menace sérieuse pour la production européenne de pommes de terre. Bien que nous soyons maintenant mieux équipés pour lutter contre la maladie que par le passé, l'évolution des populations de pathogènes continue de remettre en question les pratiques de gestion intégrée.
Des changements rapides dans les populations de P. infestans causant le mildiou en Europe, en Amérique et en Asie, y compris l'émergence de souches avec une agressivité accrue ou une sensibilité réduite aux fongicides, ont été observés. En effet, les changements dans les populations de P. infestans influencent directement le développement et le déploiement de cultivars résistants, la performance des systèmes d'alerte aux maladies et l'efficacité des produits phytosanitaires.
(Cliquez pour agrandir)
Exemple d'un cas de mildiou inclus dans la base de données Euroblight
Par conséquent, une surveillance coordonnée et continue des agents pathogènes a été proposée par le consortium EuroBlight lors de sa réunion de 2013, et maintenant mise en œuvre en tant qu'activité de surveillance à l'échelle de l'UE, y compris toutes les parties prenantes.
Nous continuons à surveiller les populations et à caractériser les génotypes invasifs pour aider à optimiser les stratégies IPM, comme l'exige Directive UE 2009/128 / CE sur l'utilisation durable des produits phytopharmaceutiques.
Exemple d'un seul échantillon de carte FTA. Les cartes FTA sont couramment utilisées pour prélever et conserver des échantillons d'ADN.
Comme les années précédentes, des «cartes ALE» ont été distribuées aux «dépisteurs» de toute l'industrie, qui visitaient les cultures infectées par la brûlure. Les feuilles malades ont été pressées sur les cartes et renvoyées aux laboratoires où l'ADN du pathogène a été relevé à l'Institut James Hutton et à l'INRA de Rennes. Les données d'empreintes ADN définissent les lignées clonales du pathogène et sont combinées avec des données de géolocalisation pour tracer la diversité à travers l'Europe. La pression de la maladie en 2017 était inférieure à celle de 2016, ce qui a légèrement réduit la fréquence d'échantillonnage et la distribution.
Environ 1500 échantillons ont été collectés par plus de 20 partenaires dans 16 pays européens. Comme les années précédentes, les données de la campagne AHDB Potatoes 'Fight Against Blight' provenant des cultures de Grande-Bretagne (GB) sont incluses. Sont également incluses les données des partenaires du Projet IPMBlight2.0, qui génère également des données sur le phénotype des pathogènes pour soutenir les stratégies IPM. Les données combinées de 2013 à 2017 comprennent désormais plus de 6347 échantillons provenant de 34 pays. Avec le soutien de groupes internationaux, des données ont également été saisies pour certaines régions d'Asie, d'Amérique du Sud et d'Afrique du Nord.
Résultats
Au cours des cinq dernières années, 60 à 79% de la population comprenait des lignées clonales connues qui se répètent chaque saison. Les échantillons restants étaient de nouveaux génotypes génétiquement divers trouvés pour la plupart à un seul endroit en une saison et regroupés dans une catégorie appelée «Autre» (ci-dessous).
(Cliquez pour accéder à la base de données interactive)
Cartographie des génotypes de Phytophthora infestans trouvés à travers l'Europe dans l'échantillonnage EuroBlight en 2017. Cliquez sur l'image pour accéder à une version interactive de cette carte. (Gracieuseté: Euroblight 2018)
En 2017, le clone EU_13_A2 (blue-13) est passé de 31% des échantillons à 19% ce qui, pour la première fois, était inférieur à celui de EU_6_A1 (23%).
La distribution mondiale du clone agressif EU_13_A2 et sa résistance au métalaxyl continuent d'affecter l'efficacité de la gestion en Europe, dans certaines régions d'Asie et en Afrique du Nord, renforçant le besoin de données sur les agents pathogènes pour soutenir les meilleures pratiques IPM.
La fréquence de EU_6_A1 était stable, mais ce clone est resté localisé en GB, en France et dans un seul échantillon de Belgique.
La fréquence de EU_1_A1 a encore diminué de 4.5 à 2.2% de la population et a été trouvée dans les mêmes pays que EU_6_A1.
Trois nouveaux clones ont déplacé les génotypes ci-dessus et augmenté leur gamme en 2017.
- Génotype UE_36_A2 a été échantillonné pour la première fois à basse fréquence dans les zones de pommes de terre féculières en Allemagne et aux Pays-Bas en 2014 et 2015.
En 2016 et 2017, son incidence est passée de 3.7 à 8.8% de la population et s'est répandue aux Pays-Bas en Belgique, en Grande-Bretagne, au Danemark et en Pologne. - Génotype UE_37_A2 a été détecté pour la première fois à Noordoostpolder aux Pays-Bas en 2013 et est resté local à basse fréquence en 2014 et 2015.
Il est passé à 5.5% de la population échantillonnée en 2016, et en 2017 a atteint 14.4%, s'établissant également en Angleterre, en Belgique et dans le nord de la France. - Génotype EU_41 a été enregistré pour la première fois au Danemark en 2013.
Il s'est maintenant établi, représentant 4.5% de la population de 2017 et s'est propagé au sud de la Norvège et de la Suède et au nord de la Pologne selon un schéma compatible avec une dispersion aérienne. Le test de type d'accouplement de EU_41 est en cours.
La survie et la propagation de ces clones, lorsque d'autres diminuent ou n'ont pas réussi à s'établir, suggèrent qu'ils sont évolutifs et peuvent poser des défis au contrôle de la maladie.
Une sensibilité réduite au fluazinam était rapporté dans EU_37_A2 par l'Université de Wageningen en 2017, lequel est ayant des implications sur les pratiques de gestion. Cependant, aucune information n'est encore disponible sur la sensibilité des autres clones aux principes actifs fongicides.
Enfin, les échantillons génétiquement diversifiés «Autres» représentaient 25% de la population et restaient à la fréquence la plus élevée dans l'est et le nord-est de l'Europe. Contrairement à certains clones, les traits possédés par les isolats «Autres» et autres clones ne sont pas encore connus. Cependant, le Projet IPMBlight2.0 a commencé une étude détaillée des caractéristiques des isolats clonaux et sexuellement recombinants pour aider à améliorer la gestion et les prévisions du mildiou.
La diversité génétique de la population 2017 peut être visualisée à l'aide d'un outil d'analyse (poppr 2.0) lié à la base de données de pathogènes EuroBlight. Le réseau couvrant minimum (ci-dessous) montre la structure de la population de 2017, y compris uniquement les clones identifiés. Une diversité sous-clonale considérable au sein de la lignée EU_13_A13 âgée de 2 ans est observée par rapport à celle des clones «plus jeunes». Les «autres» isolats (non représentés) sont génétiquement diversifiés et répartis sur l'ensemble du réseau. Une analyse détaillée est en cours pour examiner l'évolution de la population à l'aide de ces outils.
(Cliquez pour agrandir)
La diversité génétique du 2017 Phytophthora infestans population visualisée avec poppr 2.0 (réseau couvrant minimum)
Le modèle EuroBlight de suivi des pathogènes est une approche rapide, rentable et coordonnée pour comprendre l'évolution des pathogènes à l'échelle européenne. Les données sur les clones dominants ont été transmises aux producteurs, aux conseillers, aux sélectionneurs et aux sociétés agrochimiques pour fournir des conseils de gestion pratiques et élaborer des stratégies à plus long terme. Les données fournissent un avertissement précoce de l'incidence et de la propagation de nouveaux clones, ce qui permet une réponse rapide de l'industrie.
Le réseau EuroBlight continue d'harmoniser ses méthodes avec d'autres réseaux dans les Amériques et en Asie et encourage la coopération continue entre les groupes impliqués dans la gestion du mildiou afin d'exploiter la base de données et les outils pour améliorer la sensibilisation et la gestion du mildiou à l'échelle mondiale.