• La fermentation solide favorise la production de spores et métabolites. • La fermentation submergée perturbe l’activité métabolique.
• Nos résultats ont montré que des substrats agro-industriels peuvent supporter la culture des trois espèces de champignons en milieu solide. • Des tests de toxicité et des observations histopathologiques ont révélé
que les spores obtenues possèdent un effet insecticide sur des larves du moustique Culex quinquefasciatus.
0% 20% 40% 60% 80% 100% 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 M. anisopliae A. flavus A. clavatus 0E+00 1E+09 2E+09 3E+09 4E+09 5E+09 6E+09
Wheat bran Rice
A. clavatus M. anisopliae A. flavus
Développement de champignons pathogènes d’insectes
dans le contrôle de moustiques
• Plusieurs espèces de moustiques (Diptera : Culicidae) sont vectrices de maladies infectieuses d'importance médicale et vétérinaire.
• Des spores (propagules) ou des métabolites (facteurs de virulence) de champignons pathogènes d’insectes peuvent être utilisés pour une lutte anti-vectorielle intégrée.
• Ces travaux s'inscrivent dans un processus de sélection de pathogènes d’insectes. Trois modèles biologiques (Aspergillus clavatus, A. flavus, Metarhizium anisopliae) ont été sélectionnés et étudiés par rapport à l’activité insecticide des spores, leur mode d'action, et leur sélectivité. • Tout au long de ce processus, l'utilisation des matières agricoles dans
les procédés de fermentation a été envisagée.
BAWIN T.
1, DELVIGNE F.
2, FRANCIS F.
11Entomologie Fonctionnelle et Evolutive – Université de Liège (GxABT) – Gembloux (Belgique) 2Microbial Processes and Interactions (MiPI) – Université de Liège (GxABT) – Gembloux (Belgique)
Email: [email protected]
12
eJournée Entomologique : de la Passion à la Science – Octobre 2016 – Gembloux
• Un bioréacteur destiné à soutenir la production à grande échelle sur des matières agricoles, en combinant les avantages technologiques des fermentations submergées et solides, a été réalisé avec A. clavatus.
J. Pestic. Sci. 39(3), 1–6 (2014)
DOI: 10.1584/jpestics.D14-006
Mortalité larvaire (+SD) après 72h de traitement avec des spores produites en fermentation solide sur son de blé.
Mortalité larvaire (+SD) induite par A.
clavatus après 72h de traitement avec (A)
des spores et (B) des métabolites produits sur son de blé en bioréacteur.
Coupe transversale dans une larve de C. quinquefasciatus (A) contrôle et (B) traitée. L’activité de spores d’A. clavatus sur le tube digestif est mis en évidence 24h après leur ingestion. L = lumen, Sp = spores, PM = membrane péritrophique, PS = espace péritrophique, CD = débris cellulaire, DE = épithélium digestif, M = muscles, NS = système nerveux, T = trachée, S = sinus sanguin, Tg = tégument. Echelle = 50 µm. Production de spores par g de substrat
(+SD) en fermentation solide. 0 20 40 60 80 100 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 (A) (B) Spores/ml (A) (B)
Contexte: lutte anti-vectorielle
Production de spores et effet insecticide
Sélectivité: cas des pucerons ?
Son de blé Riz (x 108spores par ml) 0 20 40 60 80 100 10% 20% 40% 60% 80% 100%
De la fiole au bioréacteur
• L'activité insecticide des champignons a été évaluée contre le puceron du pois, Acyrthosiphon pisum.
• Les pucerons adultes ont été sensibles (mortalité et diminution du potentiel reproducteur) aux trois espèces de pathogènes. • En conséquence, ces champignons seraient capables d'infecter un
large spectre d'insectes hôtes une fois libérés dans l'environnement.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 M o rt al it é + S D ( % ) 10^3 10^4 10^5 10^6 10^7
A. flavus M. anisopliae A. clavatus
A. flavus M. anisopliae A. clavatus
Spores/ml 103 104 105 106 107 -0,05 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 Ta u x + SD Control10^3 10^4 10^5 10^6 10^7 Control 103 104 105 106 107 Spores/ml Mortalité (+SD) d’A. pisum après 5 jours de traitement avec des spores produites en fermentation solide sur son de blé.
Taux de croissance populationnel (+SD) d’A. pisum après 5 jours de traitement avec des spores produites en fermentation solide sur son de blé.
Filtrat (%)
A. clavatus A. flavus M. anisopliae