Optimization of the production of Plectosporium alismatis, a potential mycoherbicide against Alismataceous weeds in rice

par Kashif Zeeshan

Thèse de doctorat en Microbiologie

Sous la direction de Denis de La Broise et de Sophie Cliquet.

Soutenue en 2010

à Brest .

  • Titre traduit

    Optimisation de la production de Plectosporium alismatis un mycoherbicide potentiel contre les Alismataceae du riz


  • Résumé

    L’objectif de cette thèse était le développement d’un mycoherbicide efficace contenant les propagules stables de Plectosporium alismatis, un mycoherbicide potentiel de riz. Le champignon produit des conidies (109 L-1) et des chlamydospores (108 L-1) dans les erlens. Le nitrate est essentiel pour la production de chlamydospores qui ont une survie élevée (6. 6% germination après 4 mois) comparée aux conidies. Des agrégats hétérogènes (contenant les clilamydospores) ont été aussi observés en milieu liquide contenant du nitrate. Ces agrégats pouffaient augmenter la résistance de P. Aljymatis contre les stresses environnementaux. La production d’agrégats homogènes sphériques (les pellets) est nécessaire pour améliorer la reproductibilité. Un milieu « Aggregate Production Medium (APM) » a été développé dans lequel des pellets (~2. 8 x 105 L-1), des conidies (~6. 5 x 109 L-1) et des chlamydospores (~9. 6 x 108 L-1) ont été produits. Après la dessiccation et l’exposition aux UV, le nombre maximal de propagules libres (~104 conidies et ~2 x 102 chlamydospores) n’a pas infecté la feuille alors qu’un seul pellet était suffisant pour causer la nécrose. Nous avons donc conclu que ces pellets étaient plus pathogènes car probablement plus résistants aux UV et à la dessiccation que les conidies. Les études de survie ont montré que la formulation diatomite contenant des conidies libres, des chlamydospores libres et des pellets, stockée à 4°C, survivait après 9 mois de conservation (12% de germination) et restait pathogène. En conclusion, P. Alismatis peut produire des pellets en milieu APM, et la formulation diatomite contenant ces pellets pourrait répondre aux qualités exigées d’un mycoherbicide efficace.


  • Résumé

    The objective of this thesis was to develop an efficient mycoherbicide based on the stable propagules produced by Plectosporium alismatis, a potential mycoherbicide in rice crops. The fungus produced conidia (109 L-1) and chlamydospores (108 L-1) in shake-flasks. Nitrate was required for production of chlamydospores which had a ligher shelf-life (6. 6% germination after 4 months) compared to conidia. The presence of aggregates (containing chlamydospores) ws also observed in nitrate-based medium. These aggregates may increase P. Alismatis resistance against environmental constraints. To overcome the lack of culture reproducibility due to aggregates’ heterogeneous nature, an alternative, the production of homogeneous spherical aggregates (i. E. , pellets) was developed. In a new medium “Aggregate Production Medium (APM)” in which up to 2. 8 x l05 pellets L-1, 6. 5 x l09 conidia L-1 and 9. 6 x 108 chlamydospores L-1 were produced. When maximal number of free propagules (~104 conidia and ~2 x 102 chlamydospores) was not able to infect leaf when dried and exposed to U, only a single pellet was required to induce disease in the same conditions. We conclude that pellets were far more pathogenic and tolerant to desiccation and UV compared to conidia. In shelf-life experiments, diatomite formulation containing free conidia, free chlamydospores and pellets, stored at 4°C survived for a long period (12% germination after 9 months) and remained pathogenic. In conclusion, P. Alismatis can produce pellets in APM, and diatomite formulations based on these pellet-containing cultures could satisfy the requirements for an efficient mycoherbicide.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (V-114 f.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 102-113

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Bretagne Occidentale. Service commun de la documentation Section Droit-Sciences-STAPS.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TBRE2010/1
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