POSTER La génétique : un levier majeur pour réduire la production de fusariotoxines au champ chez le maïs

Français

Genetics: a main solution to reduce fusariotoxins production in the maize fields

Caron Daniel ; Naïbo Bernard

Arvalis Institut du végétal ; Arvalis Institut du végétal

La production de fusariotoxines au champ est multifactorielle. Il est reconnu que, chez le maïs, la sélection génétique est un levier important pour réduire l'installation de Fusarium graminearum et conséquemment la production de déoxynivalénol (DON). Nous l'avons vérifié : un hybride tolérant/résistant jugule la production de DON y compris dans le cas d'une contamination par une souche très toxinogène. Dans le cadre de cette étude, nous avons constaté une bonne adéquation entre le potentiel toxigénique des souches défini en laboratoire et leur comportement au champ. D'autre part, des études réalisées en 2005, année à climat chaud et sec, ont mis en évidence une production inattendue et importante de fumonisines consécutivement aux contaminations par F. graminearum. Les inoculations ont été effectuées dans le canal des soies peu après leur émergence. Le matériel génétique hybride sensible à ce champignon, a accumulé beaucoup de fumonisines alors que la production de DON a été insignifiante. Dans le même essai, l'hybride tolérant/résistant a présenté des teneurs en fumonisines bien moindres. En 2006, avec l'ajout de F. proliferatum + F. subglutinans (section liseola) dans l'inoculum avec F. graminearum, nous avons pu constater chez l'hybride sensible, une inhibition de la production de DON au profit des fumonisines. Avec les liseola seuls, sans la présence de F. graminearum dans l'inoculum, le taux de fumonisines produites chez l'hybride sensible a été moins élevé. L'hybride tolérant/résistant ne présentait que très peu de DON et de fumonisines. Ceci suggère que la contamination par F. graminearum peut favoriser l'installation ultérieure de Fusarium producteurs de fumonisines. Le phénomène pourrait être du même ordre que lors d'infestations par des larves de pyrale sur épis qui détériorent l'intégrité physique des grains. La résistance à F. graminearum présente l'intérêt de réduire la production de DON, mais pourrait contribuer aussi à la réduction du risque de production de fumonisines, dans le cas de certaines séquences climatiques.

maïs ; sensibilité génétique ; Fusarium graminearum ; souche ; pouvoir toxinogène ; déoxynivalénol ; fumonisine

maize ; genetic resistance ; Fusarium graminearum ; toxigenic potential ; deoxynivalenol ; fumonisin

Fusariotoxines production in the field is multifactorial. Considering maize, it is known that the genetic selection is an important lever to reduce the installation of Fusarium graminearum and consequently the production of deoxynivalenol (DON). We checked it: a tolerant/resistant hybrid strongly decreases the production of DON even in the case of a contamination by a very toxinogenic strain. In the framework of this study, we have observed a good adequation between the toxigenic potential of strains defined in laboratory and their behaviour in the field. In addition, studies carried out in 2005, year with hot and dry climate, highlighted an unexpected and important production of fumonisines consecutively to the contamination by F. graminearum. The inoculations were done into the silk channel few days after their emergence. The hybrid genetic material susceptible to this fungus accumulated a lot of fumonisines whereas the production of DON was unimportant. In the same trial, the tolerant/resistant hybrid presented quite less contents of fumonisines. In 2006,when addingf F. graminearum in the inoculum together with F. proliferatum + F. subglutinans (section liseola), we noted an inhibition of the production of DON to the profit of fumonisines in the susceptible hybrid. With the liseola species only, without the presence of F. graminearum in the inoculum, the rate of fumonisins produced in the susceptible hybrid was lower. The tolerant/resistant hybrid presented only very little DON and fumonisins. This suggests that contamination by Fusarium graminearum can favour later installation of Fusarium producing fumonisins. This phenomenon seems similar to the case of infestation by European corn borer larvae in the cobs which damage the physical integrity of the grains. Resistance to Fusarium graminearum would also contribute to the reduction of risk of fumonisins production, in the case of certain climatic sequences.

2007

1. Maîtrise préventive de la biosynthèse des fusariotoxines au champ