Développement d’un produit de biocontrôle à base de chitosane contre les maladies des plantes (mildious et oïdiums) – ChitoProtect

Six CHT différents, de degré de polymérisation (DP) très faibles à relativement élevés, ont été obtenus et caractérisés de manière approfondie. Ces CHT de différents DP ont été testés pour leurs effets fongicide, éliciteur et protecteur de la vigne contre le mildiou et l'oidium (sous serre et au vignoble). La formulation d'un produit de biocontrôle à base de CHT est en cours de développement.

Les différents CHT ont montré un effet protecteur contre le mildiou sous serre à faible dose et un effet éliciteur des réponses immunitaires de la vigne. Leur efficacité a ensuite été évaluée au vignoble. Les résultats de ces essais ont permis de mettre en évidence l’efficacité de protection d'un CHT particulier contre le mildiou quelles que soient les conditions (météorologiques, serre/vignoble) alors que les autres se sont avérés très variables et peu efficaces. Cependant, le niveau d’efficacité de protection du CHT sélectionné au vignoble n’est pas suffisant et bien plus faible que celui observé sous serre. Différentes hypothèses ont été émises pour comprendre cette perte d’efficacité afin d'y remédier.

Ces résultats ont conduit le partenaire industriel à revoir la formulation de produits à base de chitosane pour améliorer leur efficacité et s’adapter à la réglementation en vigueur. Ces nouvelles formulations seront testées sous serres début 2022 puis au vignoble pendant l’année 2022.

- 1 Revue Internationale monopartenaire
- 1 Article de vulgarisation monopartenaire
- 2 Conférences de vulgarisation

Le projet vise à mettre au point un produit de biocontrôle contre les maladies des cultures. Nous avons choisi la vigne comme première cible pour son importance économique et sa dépendance aux fongicides. En effet ces derniers sont indispensables pour lutter contre le mildiou et l’oïdium, deux maladies pouvant avoir des effets dévastateurs. Pour lutter contre ces maladies, les viticulteurs en Agriculture Biologique sont obligés d’utiliser d’importantes quantités de cuivre et de soufre qui impactent négativement la biodiversité microbienne des sols. Il convient donc de trouver des solutions alternatives pour diminuer l’utilisation de ces produits.
Le chitosane (CHT) possède des propriétés anti-microbiennes et est éliciteur des réactions de défense des plantes. Il constitue donc un bon candidat pour le développement d’un produit de biocontrôle car sa source est abondante, bon marché, non toxique et biodégradable. En effet, le CHT est obtenu par déacétylation de la chitine (polymère de N-acétyl-D-glucosamine), deuxième biopolymère produit sur terre et principal constituant de la paroi des crustacés et des champignons.
Lors d’un précédent projet ANR (Plant-KBBE PATRIC), l’UMR Agroécologie et la société Elicityl ont trouvé qu’un CHT donnait d’excellents résultats de protection de la vigne contre le mildiou (> à 90%) lors d’essais sous serre (TRL4) mais l’efficacité au vignoble s’est avérée très faible. Ceci a été confirmé par la suite lors d’essais réalisés en 2018 par la société Phyteurop, fabricant de produits phytosanitaires. Certains acquis de l’UMR Agroécologie donnent des pistes solides pour expliquer cette faible efficacité au vignoble.
Le présent projet a pour objectif de les confirmer et de trouver des formulations de CHT (CHT plus adjuvants) à même d’accroître son efficacité puis de les évaluer au vignoble. Cette formulation devrait permettre de réduire les doses de fongicides anti-mildiou et anti-oïdium en viticulture puisque le CHT est actif contre ces deux maladies.
Elicityl produira une gamme de CHT caractérisés de degré de polymérisation (DP) très faible à relativement élevé. Ils seront ensuite évalués vis-à-vis de leur efficacité contre le mildiou sous serre et au vignoble (essais à petite échelle). Lors de ces essais, des analyses permettront de confirmer les raisons de l’inefficacité du CHT au vignoble et d’en déduire des orientations de formulation.
Le laboratoire de chimie des polymères organiques (LCPO) de l’université de Bordeaux, en utilisant un système modèle, cherchera les formulations adéquates en jouant sur la modification de différents paramètres physico-chimiques à l’aide de formulants. Après validation sous serre, les meilleures formulations seront éprouvées au vignoble (mildiou et oïdium) dans les conditions de la pratique. Pour cela Elicityl se chargera de la production de lots de CHT, que Phyteurop formulera en collaboration avec le LCPO et appliquera.
Si le CHT ne procure pas une efficacité complète, l’utilisateur devra pouvoir l’associer à des fongicides utilisés à très faible dose, notamment cupriques ou soufrés. Phyteurop aura en charge les études de compatibilité CHT-fongicides et les adaptations qui s’imposeraient pour obtenir un produit commercialisable. La formulation retenue sera expérimentée contre d’autres maladies des plantes, maraîchères en particulier. A la fin du projet, nous comptons atteindre le TRL7, voire 8, avec i/ la démonstration d’un prototype de CHT formulé en conditions d'applications réelles au vignoble et sur d’autres cultures et ii/ un procédé de fabrication du CHT industrialisable et dont une étude de projection de cycle de vie aura été réalisée.