Résumé
La nécessité de gérer les pathogènes des céréales augmentera à mesure que la production alimentaire continuera à s'intensifier pour nourrir une population humaine croissante. Le climat est un moteur important de la dynamique des populations microbiennes, de sorte que le changement climatique nécessitera des stratégies de gestion adaptatives pour faire face au changement de comportement des champignons phytopathogènes. Les fluctuations du climat se manifestent principalement par une augmentation des températures, des niveaux CO2 et une modification de l'humidité relative. Il est donc important d’étudier l'impact des facteurs abiotiques liés aux variations climatiques sur les microorganismes pathogènes des céréales et leurs agents de biocontrôle (BCAs). Dans ce contexte, ce travail a consisté à étudier l'impact des perturbations du climat sur l'efficacité de trois BCAs commerciaux (Mycostop®, Xedavir® et Polyversum®) contre l'agent causal de la fusariose de l'épi du blé, Fusarium graminearum, à l’aide de confrontations expérimentales in vitro, in spicula (épillets blé) et in planta. Il a été observé des effets contrastés des changements de température et d'humidité relative sur F. graminearum, les BCAs et leurs interactions à travers un plan expérimental de confrontations in vitro et sur épillets de blé. Les BCAs ont limité la croissance du pathogène quelles que soient les variations des facteurs abiotiques. Concernant la production de mycotoxines, un effet différentiel sur la production du Déoxynivalénol (DON) et de la Zéaralénone (ZEN) a été observé en fonction des conditions. L'efficacité des BCA dans le contrôle de la mycotoxinogenèse varie en fonction de la mycotoxine produite et des conditions de culture, indiquant une différence d'adaptation ou de mécanismes d'adaptation aux facteurs abiotiques entre les microorganismes. Les données expérimentales ont été utilisées pour concevoir des modèles mathématiques permettant de contribuer à la prédiction de la croissance des trois BCAs, la croissance et la production de DON de F. graminearum en fonction de la température, de l'humidité relative et de la présence ou absence de BCAs. L’impact de la température sur les mécanismes d’action des BCAs (antibiose, biotransformation des mycotoxines, synthèse d’enzymes lytiques…) ont été étudiés. L’augmentation de la température a affecté négativement la capacité des BCAs à inhiber la germination des spores du pathogène, leurs activités chitinolytiques, leur capacité de biotransformation du DON et d'inhibition de l'expression des gènes Tri5 et Tri8 du pathogène, impliqués dans la synthèse du DON. Ce travail apporte de nouvelles connaissances sur l’effet des paramètres abiotiques sur l’interaction entre les BCAs et F. graminearum, en particulier sur la production de mycotoxines. Il ouvre la voie au développement de stratégies de biocontrôle des mycotoxines efficaces et résilientes utilisant des microorganismes bénéfiques contre F. graminearum, contribuant ainsi à la sécurité alimentaire mondiale.