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Melampsora medusae est une espèce de champignons Basidiomycota du genre Melampsora (genre qui regroupe des champignons microscopiques pathogènes qui sont tous des parasites obligatoires).

Melampsora medusae
Feuille de peuplier atteinte.
Classification
Règne Fungi
Embranchement Basidiomycota
Sous-embr. Pucciniomycotina
Classe Pucciniomycetes
Ordre Pucciniales
Famille Melampsoraceae
Genre Melampsora

Espèce

Melampsora medusae
Thüm., 1878

Il occasionne une maladie foliaire[1], fongique, faisant partie des « rouilles du peuplier » (nom provenant de l'aspect conféré aux feuilles par la fructification estivale, jaune à orangée, du champignon). Cette coloration, qui peut recouvrir toute la feuille, évoque les points de rouille sur le fer et donne aux arbres au printemps (vers le mois de mai dans l'hémisphère nord) un aspect entièrement jaune-roux. Dans les cas de forte infection, une défeuillaison précoce est observée, parfois dès juillet[2].
Comme d'autres rouilles, Melampsora medusae semble dans certains cas pouvoir déjouer les défenses immunitaires naturelles des arbres (par exemple les composés phénoliques antifongiques qui permettent normalement aux peupliers de résister à la plupart des champignons)[3].

Il fait partie des parasites de quarantaine, à déclaration obligatoire en France[4].


Synonymes


Ce champignon a aussi autrefois été dénommé :


Origine et répartition[5]


Ce champignon semble venir d'Amérique du Nord où il est presque partout présent[6], et où il est par exemple l'une des deux rouilles qui apparaissent naturellement chez certains arbres en Colombie-Britannique[7], mais il est maintenant présent dans trois pays européens (Belgique, France (surtout dans le sud-ouest[8]) et plus ponctuellement en Espagne[6].

Une carte de répartition, à partir des données de santé des forêts et de quarantaine est tenue par l'EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization) [6]


Espèces-hôtes parasitées


En France, les souches observées de Melampsora medusae ne l'ont jamais été sur des conifères[9], mais aux États-Unis Melampsora medusae est réputé pouvoir infecter presque tous les conifères

…ainsi que les certains peupliers dont notamment Populus tremuloides.


Symptômes


Sur les résineux ;

Sur les peupliers[8] ;


Diagnostic


Les mesures de la taille des spores de M. medusa ne suffisent généralement pas à déterminer avec certitude les Melampsora. L'observation de la surface des spores et de l'épaisseur des parois est un meilleur critère de diagnostic[9]. Les éciospores mesurent 16-21 x 19-26 µm, avec une paroi épaissie bilatéralement (3-4 µm) sur les côtés opposés. Les urédospores sont ellipsoïde ou obovoïdes, avec des parois semblables à celles des éciospores, et avec des zones lisses à l'équateur. Ces zones lisses étant mieux visibles quand les spores sont enfermées dans des bulles d'air, lors du montage pour la microscopie, il convient d'enfermer de l'air sous la lamelle pour une observation sous grossissement quarante fois ; des variations importantes de tailles de téliospores ont été rapportées, on n'utilise donc pas ce critère pour le diagnostic[11].


Cycle biologique du champignon


Melampsora medusae est théoriquement « hétéroïque », ce qui implique que son cycle annuel de passe par trois formes et deux hôtes, mais en réalité sous un climat très doux, il peut effectuer tout son cycle dans un même arbre, en hivernant (étape des urédiospores) sur les bourgeons et/ou l'écorce de peupliers (Populus spp.) ; En temps normal, on trouve :

  1. une forme printanière, se développant sur les aiguilles de résineux vivantes (mélèze fréquemment[2]), à partir des téleutospore (forme hibernante du champignon) apportés par le vent. Puis des pycnies apparaissent sur l'aiguille et produisent des écidiospores qui, aéroportées dans l'environnement; peuvent contaminer divers peupliers (mais non des résineux).

Les tests d'infection de peupliers par différents isolats de M. medusae ont démontré deux choses :

  1. l'existence de souches distinctes du champignon, caractérisées par des degrés différents d'agressivité [12]. Leur virulence semble plus élevée quand il fait chaud (Prakash & Thielges, 1989), mais varie aussi selon la localisation géographique de l'isolat ; des isolats plus nordiques infectent des peupliers du sud avec plus d'agressivité que les isolats échantillonnés à une latitude plus méridionale (Prakash & Thielges, 1987).
  2. l'existence de formes propres à certaines espèces ou variétés de peupliers (Shain en 1988 identifie deux groupes (formae) associés l'un à Populus deltoides et l'autre à P. tremuloides.

Facteurs de risque


Plusieurs facteurs de risques ont été identifiés par les populiculteurs et organisations responsables de la santé des forêts depuis les années 1990[2] :

Les spores du champignon peuvent être aéroportées (par le vent, jusqu'à plusieurs kilomètres de distance), ou par le transport de plants ou matériels contaminés en provenance de pépinières, ou via des feuilles ou de la terre transportées par les engins de chantiers forestiers (en hiver le champignon hiverne sous forme d'une croute noirâtre sur les feuilles mortes)[2].


Aspects phytosanitaires


Les rouille du genre Melampsora forment un complexe d'espèces, souches et de pathotypes, en évolution constante, interagissant avec diverses espèces-hôtes de leur environnement.

Les contexte de monocultures intensive (cultures énergétiques, TCR (taillis courte rotation), TTCr (taillis très courte rotation) testés pour produire de la cellulose pour les papeteries, ou des populicutltures intensive destinées à production du bois) les ont nettement favorisé. En cultivant les arbres en monoculture, on a en quelque sorte aussi cultivé certains de leurs pathogènes. Ainsi de nouveaux pathotypes de rouilles ont récemment surgi au Royaume-Uni, « apparemment en réponse à la pression de sélection à long terme des plantations de certains clones. Des insectes ravageurs ont été trouvés sur tous les sites touchés, mais généralement sans qu'ils aient causé de dommages significatifs »[13].

On reconnait maintenant que les producteurs de cultivars dits résistants à la rouille ne peuvent pas garantir cette résistance à moyen à long terme. Des souches de Melampsora medusae normalement adaptées à des environnements sombres et humides ont par exemple réussi à rapidement s'adapter à une exposition plus intense à la lumière et aux UV solaires[14]. Pour les mêmes raisons, il pourrait également produire des souches résistantes aux divers pesticides fongicides utilisés en populiculture depuis le milieu du XXe siècle. « Le cultivar « miracle » n’existe pas et n’existera jamais (les interaméricains Beaupré et Boelare étaient considérés comme les plus résistants dans les années quatre-vingt et sont aujourd’hui les plus sensibles à la race E4) »[2],[15].

Contrairement aux rouilles qui attaquent les saules, dont certaines attaquent les tiges et jeunes pousses en y complétant leur cycle végétatif, sans avoir besoin d'un hôte secondaire, les rouilles du peuplier semblent toujours nécessiter un second hôte[13]. Ceci laisse penser que de « nouvelles » formes de cultures plus hétérogènes et mélangées, plus riches en biodiversité, avec des méthodes plus douces (de type Prosilva, dites "proches de la nature") pourraient peut être diminuer les risques de contagion d'arbre à arbre, bien qu'au détriment des facilités culturales et des taux exceptionnels de croissance qui avaient pu être obtenus par la sélection de clones à croissance très rapide.

Pour les populiculteurs, la recherche sylvicole cherche à créer des tests qui pourrait permettre d'anticiper le degré de pathogénicité d'une infection[16] et d'identifier des gènes de résistance (que le champignon, par ses rapides mutations semble toutefois pouvoir souvent assez rapidement contourner dans les situations de grandes monocultures au moins).


Prévention, prophylaxie


Les solutions recommandées par les organismes encourageant ou encadrant la populiculture, comme pour les autres rouilles sont :

En Europe, les pesticides autorisés pour cet usage sont régulés par la directive Directive Européenne 2000/29/CE. La lutte chimique est pratiquée en pulvérisation par hélicoptère, à la poudreuse ou au "canon atomiseur" et, selon certaines recommandations, doit être faite dès les premières infections des feuilles de peuplier[2]. Le traitement n'est pas curatif (en particulier les arbres attaqués plusieurs années de suite) et ne peut avoir qu'un effet préventif[2] et ne dure que 4 à 5 semaines[2].


Déclaration et quarantaine obligatoire dans certains pays


En France, ce champignon fait partie des organismes contre lesquels certaines mesures de lutte sont obligatoires [17].
Les plants présentant des symptômes en pépinière et chez les revendeurs doivent être signalés au SRPV ou à la DRAF.
Sous réserve de changement de réglementation[18], la règlementation n'autorise en France que deux pesticides en arboriculture et sylviculture contre ce champignon[2] ;

...qui peuvent poser problème pour la santé des animaux (gibier notamment) ou d'autres espèces de champignon utiles aux arbres (tous les arbres vivent en symbiose avec des champignons). Des risques d'apparition de résistance aux fongicides existent aussi.


Voir aussi



Articles connexes



Liens externes


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Bibliographie



Références



Références taxonomiques


Autres références et notes

  1. Maugard F., Pinon J., Soutrenon A. et Taris B.(1999) – Les maladies foliaires des peupliers –Plaquette d’information du Département de la santé des forêts.
  2. Abgrall J.-F. et Soutrenon A, Fiche sanitaire Rouilles à Melampsora des peupliers
  3. J. Hakulinen, R. Julkunen-Tiitto, Variation in leaf phenolics of field-cultivated willow (Salix myrsinifolia) clones in relation to occurrence of Melampsora rust ; En ligne 2008-06-28 ; DOI: 10.1046/j.1439-0329.2000.00184.x Issue Forest Pathology Forest Pathology Volume 30, Issue 1, pages 29–41, February 2000 (Résumé, anglais)
  4. OEPP., 1980, Melampsora medusae Thüm. Fiche sur les parasites de quarantaine
  5. CMI (1991) Distribution Maps of Plant Diseases No. 547 (edition 2). CAB International, Wallingford, Royaume-Uni.
  6. EPPO (European and Mediterranean Plant Protection Organization), Carte de monitoring du champignon Melampsora medusae, consultée
  7. "Melampsora Foliage Rusts." 2007-01-30 ; Melampsora medusæ ; Canadian Forest Service. Consulté 2007-09-09.
  8. SRPV Midi-Pyrénées, « Melampsora medusae Rouille du peuplier », consulté 201109 24
  9. source Ministère de l'agricultlure, Détection de Melampsora medusae ur feuilles par identification morphologique (avec clé de détermination), LNPV, Ref méthode MF/97/05a ; LNPV (unité de mycologie agricole et forestière de Nancy)/SSDPV/DGAL (voir p. 3/7)
  10. Pour plus d'informations, voir bibliographie : Ziller (1955), Hepting (1971), McMillan (1972), Walker & Hartigan (1972), Sharma & Heather (1977).
  11. Voir Kraayenoord et al. (1974), Ziller (1974) dans la bibliographie de cet article.
  12. Voir Prakash & Thielges, 1987, en bibliographie
  13. DJ Royle, ME Ostry, Disease and pest control in the bioenergy crops poplar and willow ; Biomass and Bioenergy Volume 9, Issues 1-5, 1995, Pages 69-79 International Energy Agency Bioenergy Agreement Progress and Achievements 1992/94 doi:10.1016/0961-9534(95)00080-1 (Résumé, en anglais)
  14. Prakash, C.S.; Heather, W.A. (1985) Adaption of Melampsora medusae to increasing temperature and light intensities on a clone of Populus deltoides. Canadian Journal of Botany 64, 834-841. (résumé en Français))
  15. Berthelot A., Bouvet A., Gastine F., Roy B. et Servant H.(2003), La protection phytosanitaire du cultivar « Beaupré » est-elle efficace ?
  16. Richard C. Hamelin, Richard S. Ferriss, Louis Shain, Bart A. Thielges, Prediction of poplar leaf rust epidemics from a leaf-disk assay ; Revue canadienne de recherche forestière, 1994, 24:(10) 2085-2088, 10.1139/x94-267 (résumé en Français)
  17. Arrêté du 31 juillet 2000 établissant la liste des organismes nuisibles aux végétaux, produits végétaux et autres objets soumis à des mesures de lutte obligatoire NOR : AGRG0001599A J.O. du 31.08.00, p. 13502
  18. La liste des peticides homologués en France pour cet usage est consultable sur le site internet du ministère de l'agriculture e-phy.



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