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Efficacité insecticide des extraits de plantes (projet Biopiper)
Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Cortesero A.-M., Ajaguin Soleyen C., Atiama-Nurbel T., Bialecki A., Clerc P., Dorla E., Graindorge R., Grondin I.,
Lamy F., Laurent P., Deguine J.-P.
Avec la collaboration de :
Aboudou F., Allègre A., Barret C., Beaudemoulin H., Billot T., Boyer C., Carrière J., Deuscher Z., Fremont A., Fillâtre J., Ginglinger J.-F., Heureude L., Ligonière A., Maillot L., Marchand P., Mahadeo
K., Monot C., Pottam P., Schmitt T., Shum A., Stanislas G., Tostain G., Vogt P.-G.
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Action 3 : Evaluation des propriétés biocides des extraits de plantes
Exposé 3 : - Tests d’efficacité des huiles essentielles sur différents insectes
- Choix des insectes testés en fonction de :
- Importance économique - Intérêt générique et scientifique (ravageurs + auxiliaires) - Systèmes de cultures concernés - Disponibilité (élevage ou capture sur le terrain) Panel de 24 espèces retenu (10 présentés ici)
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Tests sur Mouches des fruits
Bactrocera zonata Bactrocera cucurbitae
Crédit photos : Antoine Franck - CIRAD
Ceratitis quilicii Neoceratitis cyanescens
A. Franck (Cirad) A. Franck (Cirad) A. Franck (Cirad) A. Franck (Cirad)
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
1ère étape : mise au point des tests sur insectes
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1ère étape : mise au point des tests sur insectes
Elevage Insectes dans boites de Petri avec papier filtre
imbibé d’une solution extrait ou HE / acétone (4h)
Eclairage par le bas
Vérification de l’état physiologique des
insectes
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Etats de non-nuisibilité
Etats physiologiques des mouches
1ère étape : mise au point des tests sur insectes
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Obtention des Doses Létales
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16Mor
talit
é m
oyen
ne su
r 3 ré
pétit
ions
(%)
Dose (mg)
Courbe Dose-Réponse
DL50 DL95 script BioRssays 6.2 (Labbé, 2016)
50
95
Taux de mortalité moyen sur
3 répétitions (%)
NB: plus la dose est faible plus le produit est efficace!
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Résultats (HE) Espèce Code de l’espèce Localisation et code station Altitude (m)
Piper
borbonense
Pib Mare Longue - ML 280
Pib Grand étang Plaine des
palmistes - PAL 1500
Peperomia
borbonensis
Peb Notre Dame de la Paix - NDP 550
Peb Roche écrite - REC 1600
Peperomia borbonensis Piper borbonense
R1
R4
R5
R6
A. Franck (Cirad) A. Franck (Cirad) A. Franck (Cirad) A. Franck (Cirad)
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Résultats (HE)
Neoceratitis cyanescens Bactrocera zonata Bactrocera cucurbitae Ceratitis quilicii
Pib ≥ Peb, Pib –ML > Pib –PAL, Peb-REC ≅ Peb-NDP
Huile essentielle de l’écotype Mare Longue de Piper borbonense = plus efficace
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Bactrocera cucurbitae
Résultats (Acétate d’éthyle)
Pib-PAL > Pib-ML Mais assez peu de différence globalement
Dose létale (µg/cm2)
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Comparaison HE/ AE Bactrocera cucurbitae
VS
Acétate d’éthyle 6 à 30 fois moins efficace
DL50 (µg/cm2)
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Tests sur d’autres phytophages
Bemisia tabaci Frankliniella occidentalis Drosophila melanogaster
Crédit photos : Antoine Franck - CIRAD
Antoine Franck (Cirad) Antoine Franck (Cirad) Antoine Franck (Cirad)
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Résultats (HE)
Drosophila melanogaster
DL50 (µg/cm2)
Pib > Peb, Pib –ML > Pib –PAL, Peb-NDP > Peb-REC Piper borbonense Mare Longue = plus efficace
Antoine Franck (Cirad)
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Résultats (HE)
Bemisia tabaci
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DL50 (µg/cm2)
Pas de différence entre espèces ni écotypes
Antoine Franck (Cirad)
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Résultats (HE)
Frankliniella occidentalis
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0102030405060708090
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Prop
ortio
n de
NN
Dose (mg)
0102030405060708090
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Prop
ortio
n de
NN
Dose (mg)
Une couleur = une répétition
Proportion d’individus dans l’état 4 (non nuisibles)
Fragilité importante des insectes en conditions expérimentales : mortalité élevée Grande variabilité des résultats: impossibilité de déterminer les DL50
Insectes non élevés + pb d’exposition?
Antoine Franck (Cirad)
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Comparaison huiles essentielles PIB // PEB tous insectes confondus
Résultats (HE)
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Piper borbonense est plus efficace que Peperomia borbonensis
DL50 (µg/cm2)
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Résultats (HE)
Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Comparaison entre écotypes (HE) tous insectes confondus
Pas de différence significative entre écotypes d’une même plante
DL50 (µg/cm2)
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Tests sur ravageurs des brassicacées
Psylliodes chrysocephala Delia radicum
Crédit photos : Sonia Dourlot – UR1
Meligethes aeneus
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Protocole expérimental
10 mouches par boite pendant 4h Papier filtre imbibé d’une solution d’HE diluée dans l’acétone
Pib –PAL Delia radicum
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0
2
4
6
8
10
0 0,1 1 5 10 15 20 100
E5
E4
E3
E2
E1
Etat moyen des insectes en fonction de la dose d’HE
Quantité d’huile essentielle par boîte en mg
Nom
bre
de fe
mel
les
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Pib –PAL
Résultats
Etat de non nuisibilité atteint dès 5 mg Mais mortalité totale non atteinte même à 100 mg (pb mobilité mouches)
Delia radicum
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Pib –PAL
Protocole expérimental (adaptation nécessaire)
Psylliodes chrysocephala
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Quantité d’huile essentielle par boîte en mg
Etat moyen des insectes en fonction de la dose d’HE
Nom
bre
d’al
tises
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Pib –PAL
Résultats
0
2
4
6
8
10
T TS 10 20 25 30 40 50 75 100
Effet modéré jusqu’à 50 mg Mortalité totale non atteinte même à 100 mg (pb mobilité insectes)
Psylliodes chrysocephala
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Pib –PAL
Protocole expérimental (adaptation nécessaire)
Meligethes aeneus
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Pib –PAL Meligethes aeneus
Etat moyen des insectes en fonction de la dose d’HE Résultats
0
2
4
6
8
10
T TS 1 2 4 6 8 10 25 50 100
Nom
bre
de m
élig
èthe
s
Quantité d’huile essentielle par boîte en mg
Effet faible jusqu’à 4 mg, modéré de 6 à 50 mg (NN autour de 10 mg) Effet fort à 100 mg où la mortalité devient importante
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Pib –PAL
Etat moyen des insectes en fonction de la dose d’HE Résultats
Nom
bre
de fe
mel
les
Concentration de l’HE appliquée
Effet fort dès 2% et très fort à 4% (mortalité)
Delia radicum
0
2
4
6
8
10
Application topique (1µl/insecte)
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Conclusion et perspectives
Mise au point d’un test robuste, fiable pour les diptères, un peu moins pour d’autres insectes car dépendant du comportement
Les extraits des 2 plantes ont un effet biocide sur tous les insectes testés
L’origine de la plante (écotype) influence son efficacité pour certains insectes
L’HE de Piper borbonense est plus efficace (>AE)
L’HE de Piper borbonense a un fort pouvoir biocide sur une large gamme d’insectes ravageurs => produit de biocontrôle ?
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Journées Techniques – Substances naturelles en production végétale – ITAB – 10 & 11 avril 2019
Dans un cadre agroécologique : utilisation ciblée nécessaire (large spectre d’action des HE + pb quantité)
Vers une approche Attract & Kill (appâts alimentaires)
- HE Pib-Pal non répulsive - Premiers tests par ingestion réalisés sur B. cucurbitae et D. radicum (effet faible mais tests à poursuivre)
Conclusion et perspectives
© CIRAD
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Merci de votre attention