Entête

Introduction

Au Canada, l’industrie forestière a une importance considérable. La surface de forêt commerciale s’étend sur plus de 230 millions d’hectares. De ce nombre, environ 1.1 millions d’hectares sont récoltés chaque année. Certains de ces sites ont la capacité de se régénérer naturellement mais dans plusieurs cas, la régénération naturelle peut être très lente et inefficace. Dans ce cas il est essentiel de faire appel au reboisement. Au Canada, de 500 à 700 millions de semis (majoritairement des conifères) sont plantés chaque année sur une surface pouvant aller jusqu’à 600 000 hectares. Au Québec, la grande majorité de ces semis sont produits par six pépinières gérées par le gouvernement provincial: Berthier, Grandes-Piles, St-Modeste, Sainte-Luce, Normandin et Trécesson. Chacune de ces pépinières peut produire quelques dizaines de millions de semis par année. Cependant, ce type de monocultures à grande échelle favorise le développement de plusieurs agents pathogènes, notamment ceux causant des pourritures racinaires. En effet, plusieurs pathogènes d’origine tellurique sont présents et attendent le bon moment pour infecter le système racinaire. Ces pathogènes fongiques comme Cylindrocladium floridanum, Cylindrocarpon destructans et Fusarius spp. peuvent causer d’importants dommages dans les pépinières, car la forte densité des semis permet à l’infection de se répandre facilement. Pire encore, ces maladies peuvent être très difficiles à diagnostiquer et certains semis infectés mais asymptomatiques se retrouvent alors en plantation et répandent l’agent pathogène. Le contrôle de ces maladies au niveau des pépinières est donc essentiel. Certaines méthodes culturales sont utilisées pour limiter leur progression, comme l’enlèvement des semis qui montrent des symptômes et la stérilisation du matériel de travail. Mais pour le contrôle de la maladie, la méthode qui a été la plus largement utilisée dans les quarante dernières années est la fumigation du sol avec le bromure de méthyle (BM). Cet agent fumigeant à large spectre doit sa popularité à son faible coût d’utilisation et à sa grande efficacité contre des organismes difficiles à atteindre avec les fongicides traditionnels. Cependant, comme toute solution miracle cache un revers nuisible, dans le cas du bromure de méthyle, nous avons affaire à un gaz désastreux pour la couche d’ozone. C’est pourquoi les signataires du protocole de Montréal, un traité international visant la réduction des gaz destructeurs d’ozone, ont convenu d’une disparition graduelle de ce produit. Cela devrait aboutir en 2005 à l’élimination totale du bromure de méthyle en Amérique du nord. Cette voie semble être la bonne mais les bonnes intentions sont freinées par le manque d’alternatives efficaces. En effet, à ce jour il n’existe pas de méthode aussi efficace et économiquement viable que la fumigation au bromure de méthyle. De plus, la législation actuelle permet aux utilisateurs de BM de demander une exemption de l’élimination graduelle s’ils démontrent qu’ils ne disposent d’aucune alternative économiquement viable et si l’élimination du BM aurait pour incidence des pertes économiques. Aujourd’hui, bien que le bromure de méthyle ne soit pratiquement plus utilisé au Québec, l’industrie des pépinières fait quand même un usage important de fongicides chimiques. Dans cette optique, il est impératif de développer une alternative biologique efficace permettant de lutter contre les problèmes de pourritures racinaires dans les pépinières forestières.

Depuis une vingtaine d’années, un grand intérêt est porté envers les rhizobactéries du genre Pseudomonas à cause de leur capacité remarquable à inhiber la croissance des agents pathogènes racinaires. De plus, il a été démontré que la production d’antibiotiques par différentes souches de Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas chlororapis et Pseudomonas aureofaciens est directement reliée à ce pouvoir inhibiteur. Pour certains de ces antibiotiques comme le 2,4-diacétylphloroglucinol (DAPG), l’acide phénazine carboxilique (PCA), la pyrrolnitrine (PRN) et la pyoluteorine (PLT), les voies métaboliques menant à la synthèse de ces produits ont été caractérisées et les gènes codant pour les enzymes impliquées dans ces voies ont été séquencés.

La méthode classique pour isoler des souches de bactéries au pouvoir antifongique consiste à isoler un grand nombre de souches au hasard et à les tester in vitro pour déceler une activité antagoniste. Bien qu’efficace, cette méthode demande beaucoup de temps et s’avère laborieuse. Afin de détecter et d’isoler des souches de Pseudomonas capables de produire des composés antifongiques et adaptées aux rhizosphères d’épinettes, nous criblons des populations de Pseudomonas isolés à partir de ces rhizosphères, à la recherche de bactéries portant des gènes impliqués dans la synthèse d’antibiotiques. Pour ce faire, nous utilisons la technique de PCR avec des amorces ciblant spécifiquement les gènes phzC et phlD , impliqués respectivement dans la biosynthèse des phénazines et du phloroglucinol. Cette approche nous a permis d’isoler plusieurs souches ayant la capacité de produire du DAPG et des phénazines. Les souches ont été isolées à partir de la rhizosphère de semis d’épinettes noires récoltées en pépinières et en milieu naturel. L’analyse des séquences des gènes permet de déterminer la présence de différents génotypes chez ces souches.

© Mathieu Allaire, 2005