Importance de l'eau libre sur le développement des micro-organismes : application à l'étude de la surmaturation du raisin provoquée par Botrytis cinerea

par Sophie Rousseau

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et médicales. Œnologie et ampélologie

Sous la direction de Bernard Donèche.

Soutenue en 2001

à Bordeaux 2 .

mots clés

• Botrytis cinerea
• Raisin -- Effets de l'eau
• Vigne -- Maladies -- Lutte biologique contre
• Épiphytes
• Microorganismes phytopathogènes

Résumé

Le développement de la microflore du raisin sain et botrytisé dépend de nombreux facteurs tels que, la présence d'eau libre, mesurée par l'activité de l'eau (aw), et les phénomènes d'interactions pouvant exister entre les populations microbiennes épiphytiques. Selon le type de micro-organisme épiphytique, les besoins en eau nécessaires pour leur développement in vitro sont différents. Les souches bactériennes ont des seuils d'aw minimaux supérieurs à ceux obtenus avec les souches de levures. Botrytis cinerea se situe entre ces deux populations, avec une aw minimale de 0,93. L'étude des interactions entre B. Cinerea et les 17 micro-organismes, précédemment isolées de la surface du raisin, a permis d'identifier quatre souches de levures (Kloeckera apiculata, Mestchnikowia pulcherrima, Pichia membranaefaciens et Rhodotorula glutinis) capables de réduire la taille de la lésion produite par B. Cinerea à la surface du tissu végétal. La compétition pour les éléments nutritifs semble être le mode d'action mis en jeu par la souche de levure R. Glutinis, certainement à l'origine de l'attachement de ses cellules aux filaments mycéliens. A la surface des baies de raisin, l'aw de surface est fortement influencée par les précipitations et, dans une moindre mesure, par la concentration en sucres pour les baies saines ou le contenu en eau pour les baies infectées. Dans la recherche d'alternative biologique à la lutte chimique contre les champignons pathogènes, une perspective intéressante serait de combiner la diminution de la disponibilité en eau de la surface avec l'application d'une souche de micro-organisme antagoniste.

Titre traduit

Importance of free water on the development of the micro-organisms. Application to study on over ripening of grape induced by Botrytis cinerea

Résumé

The development of the microflore of healthy and botrytized grapes depends on many factors such as the presence of free water, measured by water activity (aw), and the phenomena of potential interactions between the epiphytic microbial populations. The quantity of water necessary for their in vitro development depends on the type of epiphytic micro organism. Minimum aw values of bacterial strains have been observed to be lower than those obtained on yeast strains. Botrytis cinerea is situated between these two populations, with a minimal aw value of 0,93. A study of the interactions between B. Cinerea and the 17 micro organisms, previously isolated from the surface of the grape, has allowed to identify four different strains of yeasts (Kloeckera apiculata, Metschnikowia pulcherrima, Pichia membranaefaciens and Rhodotorula glutinis) capable of reducing the size of the lesion produced by B. Cinerea to the surface of vegetable tissue. The competition for nutritive elements seems to be the mechanism employed by the yeast strain R. Glutinis, in accordance with the observed attachment of its cells to the mycelial filaments. The aw value at the surface of a grape berry, is strongly influenced by precipitation and, to a lesser extent, by the sugar concentration of healthy grapes or the water content of infected grapes. An interesting prospect would be to couple the reduction of availability of surface water by an application of antagonistic strains of micro organisms to fight against pathogenic fungi. This method seems to be an interesting alternative to the conventional chemical treatments.