Contexte et enjeux

Les menaces pour les plantes liées aux pathogènes invasifs ne cessent d’augmenter à l’échelle mondiale en conséquence à la globalisation, la mobilité humaine, le changement climatique, et l’évolution des pathogènes ou de leurs vecteurs. Les dommages causés par l’émergence ou la ré-émergence des agents phytopathogènes peuvent provoquer des pertes économiques significatives.

Une gestion efficace et adaptée des maladies requiert l’accès à des tests de diagnostic fiables pour détecter et identifier les agents pathogènes au sein même du végétal infecté. Ces outils de diagnostic vont permettre une surveillance à plusieurs niveaux: évaluation de l'état phytosanitaire du matériel végétal de base, contrôle aux frontières et surveillance du territoire. Ces outils de diagnostic doivent apporter une réponse rapide pour la mise en œuvre au plus tôt de mesure de lutte et de confinement, afin d’éviter la dissémination des pathogènes.

La banane est la culture fruitière la plus importante au monde en termes de volume de production (plus de 114 millions de tonnes) et de commerce. Elle est cultivée dans plus de 130 pays, principalement dans les tropiques et les régions subtropicales, où approximativement quatre cent millions de personnes dépendent de cette culture comme denrée de base et comme source de revenu. Aux USA et en Europe, la banane compte parmi les 5 fruits les plus consommés.

La culture du bananier doit faire face à plusieurs nuisibles et maladies responsables de pertes importantes de récoltes et d’une baisse de la production, ce qui compromet sérieusement la sécurité alimentaire et nutritionnelle et les conditions de vie des ménages agricoles dépendants de cette culture.

Un objectif principal : développer des outils de diagnostic innovants rapides et simples d'utilisation

L’objectif principal du projet de recherche INDICANTS (INnovative DIagnostiCs for bANana paThogens Surveillance) est de développer des outils moléculaires innovants pour le diagnostic rapide sur le terrain de quatre maladies vasculaires du bananier: la fusariose provoquée par un champignon phytopathogène Fusarium oxysporum f. sp. cubense (FOC TR4), le flétrissement bactérien du bananier (Xanthomonas vasicola pv. musacearum= BXW), la maladie de Moko (MOKO) et la maladie du sang du bananier (BDB) causés respectivement par les bactéries Rasltonia solanacearum et Ralstonia syzygii subsp. celebesensis.

Réaliser le diagnostic de ces maladies en se basant uniquement sur la symptomatologie n’est pas fiable car certains symptômes sont communs aux maladies d’infection vasculaire (i.e. jaunissement et le flétrissement) et dans certaines conditions, peuvent mener à un diagnostic erroné. Il y a donc une nécessité de mettre en œuvre des protocoles de diagnostic spécifiques et fiables, utilisables directement sur site, et qu’ils soient faciles d’utilisation pour le personnel non-expérimentés.

Deux types de méthodes POC (Point of Care) sont développées dans le cadre de ce projet :

• Des kits de détection LAMP (Loop-mediated isothermal amplification) pour le diagnostic des quatre agents pathogènes

• Une technologie émergente (CRISPR/Cas12a) est évaluée pour le diagnostic de FocTR4.

Ce développement technologique s’accompagne de :

• La mise au point d’une méthode d’extraction ADN simplifiée qui permet la mise en œuvre sur le terrain des deux méthodes citées ci-dessus.

• La mise en place d’un test inter-laboratoire entre différents laboratoires de santé des plantes, afin de transférer les protocoles et de mettre à l’épreuve sa reproductibilité

• L’évaluation des différents outils moléculaires directement au champ, dans différentes zones d’Afrique (Mozambique et Ouganda), d’Asie et des Caraïbes

• Le transfert des protocoles à un partenaire industriel, Qualiplante pour la production de kits de diagnostic « clef en main »

Des actions d’information et de formations sur la technique LAMP et les différentes maladies sont également proposées aux différents partenaires des pays visités.

En plus de publications scientifiques et de conférences, les résultats obtenus sont disséminés auprès de différentes audiences, le grand public (tv, presse, évènements scientifiques), les acteurs de la santé végétale (ateliers), les étudiants en masters (cours) et les écoles (visites de terrain).

Ce projet est financé par l'Union européenne sur le programme Horizon 2020 recherche et innovation (2014-2020) - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions sous l'agrément n° 890856 .

Auteur: Isabelle Robène (Cirad)