La transmission des virus de plante à l'aide aleurodes

L'objectif général de l'expérience suivante est de transmettre des virus végétaux à l'aide de mouches blanches. Cela est réalisé en établissant et en maintenant une colonie de mouches blanches fournissant chaque semaine des adultes récemment émergés, non contaminés par d'autres vecteurs ou agents pathogènes potentiels. Les colonies sont maintenues en ajoutant régulièrement des mouches blanches à des jeunes plantes exemptes d'insectes, à partir desquelles de nouveaux adultes sont produits.

Après 17 à 20 jours, les adultes nouvellement émergés peuvent être transférés sur des plantes témoins afin d'acquérir ou de transmettre le virus. Des efficacités proches de 100 % sont généralement obtenues, et les taux de transmission sont habituellement faibles au départ, puis augmentent grâce à une optimisation systématique. L'aspect le plus délicat de l'utilisation des aleurodes pour inoculer des virus consiste à élever ces insectes de manière à exclure les pathogènes et insectes indésirables.

Les agents pathogènes, en particulier les champignons provoquant la pourriture des racines et les brûlures foliaires, réduiront la qualité des plantes hôtes du virus. Les insectes indésirables, tels que les thrips, peuvent inhiber la reproduction des aleurodes tout en compromettant la qualité de la plante hôte du virus. Les procédures seront démontrées par Heather Capa Bianco, technicienne de mon laboratoire.

Les colonies de mouche blanche doivent être maintenues dans une chambre de croissance propre et contrôlée. La régulation de l'humidité relative, de la température, de la période photopériodique et de l'intensité lumineuse est essentielle pour une colonie qui se développe de l'œuf à l'adulte en 18 jours ; utilisez les paramètres suivants. La température doit être fixée entre 26 et 30 degrés Celsius, et l'humidité relative devrait idéalement se situer entre 30 et 50 %. Si l'humidité relative dépasse 70 %, les insectes et les champignons pathogènes des plantes risquent de devenir un problème.

La période photopériodique idéale est de 14 heures. L'intensité lumineuse doit être assez élevée, et des lampes fluorescentes VHO peuvent produire entre 800 et 1000 bougies-pied au niveau de la canopée végétale. Les doses d'engrais et l'arrosage doivent également être réduits afin de limiter les agents pathogènes fongiques, ainsi que l'accumulation de sels. Les cages pour aleurodes doivent permettre une bonne ventilation, un accès facile et un espace suffisant pour une population croissante d'aleurodes.

De bons résultats ont été obtenus avec un organza organique associé à un tamisage en aluminium, ainsi qu'à un écran blanc. L'identification de l'espèce végétale constitue un paramètre important. Premièrement, elle doit présenter une croissance rapide, sans toutefois envahir excessivement la chambre. Deuxièmement, la plante doit être suffisamment robuste pour supporter une population élevée d'insectes sans s'effondrer.

Pour ces raisons, les cultivars nains ou buissonnants constituent de bons choix végétaux. Troisièmement, la plante doit être capable, selon le type de colonie élevée, d'héberger ou de ne pas pouvoir héberger le virus utilisé. Étant donné que la colonie peut s'effondrer en raison des acariens, des THP, des mouches blanches sauvages ou d'autres insectes envahissants, les cultivars choisis doivent être cultivés dans un environnement protégé permettant d'exclure les autres insectes.

Les premières mouches blanches d'une nouvelle colonie doivent être exemptes de virus végétaux, d'autres insectes et de pathogènes entomologiques. Si les mouches blanches sont collectées sur le terrain, élevez-les pendant au moins huit semaines sur des plantes qui ne sont pas des hôtes du virus pendant cette période, puis vérifiez l'absence de symptômes végétaux. Une fois des mouches blanches saines obtenues, introduisez entre 20 et 100 individus dans une cage de plantes par aspiration ou en les secouant délicatement à partir d'une autre plante source.

Chaque semaine, une nouvelle cage doit être mise en place. Pendant les trois premières semaines, utilisez les aleurodes provenant des plantes non-ST pour établir la nouvelle cage. À partir de la quatrième semaine, utilisez les jeunes adultes aleurodes provenant de la cage âgée de trois semaines pour établir la cage suivante.

Au cours de la première semaine en cage, les aleurodes pondent des œufs sur la face inférieure des feuilles des plantes. La deuxième semaine, les stades immatures d'aleurodes deviennent visibles et certains adultes sont encore vivants. La troisième semaine, de nombreux nouveaux adultes émergent, et l'on observe une augmentation très nette de la population d'aleurodes adultes.

Ces aleurodes peuvent être utilisés pour des expériences de transmission. Durant la quatrième semaine, les adultes âgés d'une semaine doivent être transférés dans une nouvelle cage. L'ancienne cage doit être retirée et ses plantes éliminées. Précis.

Le transfert délicat des mouches blanches s'effectue à l'aide d'un dispositif d'aspiration et de flacons de collecte, sans jamais aspirer directement. Les mouches blanches qui se nourrissent sur les plantes ont leurs stylets alimentaires insérés dans la plante, et ceux-ci se briseraient si on les arrachait. Cela rendrait la mouche blanche inutilisable. Pour collecter les mouches blanches, tenez-en une dans une main, et avec l'autre main, placez un capot plastique jaune à l'intérieur de la cage de la colonie.

Tapotez doucement les plantes pour inciter les aleurodes adultes à s'envoler. Les aleurodes seront attirés par la carte jaune, où ils peuvent être collectés. À l'aide de l'aspirateur et d'une aspiration très douce, ajoutez au maximum 20 aleurodes dans chaque flacon de collecte.

Ensuite, tapez légèrement sur le flacon pour désorienter les mouches et boucher le flacon avec du parafilm. Pour assurer une transmission virale réussie, essayez de transférer de 15 à 40 adultes jeunes provenant de plantes infectées par le virus vers des plantes saines, selon le virus et la plante hôte. D'autres protocoles, comme le criblage de résistance, nécessitent des populations initiales plus importantes.

Dans ce cas, secouez les plantes infectées par le virus, infestées de mouches blanches, au-dessus des plantes qui doivent être inoculées. Une fois que les mouches blanches sont placées sur une plante infectée par un virus, laissez-les s'alimenter pendant 48 à 72 heures afin qu'elles acquièrent les virus transmis de façon persistante. Un temps plus long n'augmente généralement pas le taux de transmission pour les virus transmis de manière non persistante ou persistante circonspecte.

Une période d’acquisition plus courte, allant d’une heure à un jour, suffit pour les expériences nécessitant un prélèvement sur des feuilles spécifiques. Des cages à pince peuvent être utilisées ; installez la cage de manière à ce que l’infrastructure de la feuille soit accessible, et n’utilisez pas plus de 10 femelles de mouches blanches par cage de 2,5 centimètres de diamètre, car le taux de transmission diminuerait en raison de l’affluence. Pour l’innoculation des plantes, choisissez la cage appropriée en fonction du nombre de plantes.

Une plante, par exemple, nécessite uniquement une petite cage légèrement plus grande qu'elle-même ; pour plusieurs plantes, choisissez entre une petite cage en tube PVC, une cage sur structure métallique ou une cage plus grande à montant en aluminium. Plus l'espace autour de la canopée de la plante est réduit, mieux c'est. Une fois les mouches blanches ajoutées à la nouvelle plante, la durée nécessaire pour l'innoculation dépend du virus et de la plante hôte.

Comme pour l'acquisition, la durée requise pour la transmission dépend du mode de transmission. La transmission non persistante nécessite un temps d'accès beaucoup plus court que la transmission semi-persistante ou persistante. Vérifiez que les aleurodes effectuent des piqûres ou s'alimentent pendant la période d'accès à l'inoculation.

Ouvrez la cage et examinez la face inférieure de quelques feuilles sur chaque plante. Pour les périodes d'inoculation plus longues, perturbez périodiquement les plantes doucement afin d'encourager une redistribution des organismes sur les plantes.

Cela augmentera le taux de transmission en contrant la tendance naturelle des mouches blanches à s'agglomérer, mettant ainsi fin à la période d'inoculation. Tuer les mouches blanches à l'aide de deux insecticides appliqués l'un après l'autre. Appliquer d'abord un insecticide de contact afin de supprimer rapidement les adultes, comme un savon insecticide.

Deuxièmement, appliquez un insecticide systémique pour éliminer les aleurodes qui pourraient se développer au cours des semaines suivantes. Les composés arid ou pyrazine constituent des choix efficaces contre les adultes restants. En suivant ces procédures, il est possible d'obtenir régulièrement des taux de transmission du virus de 100 %. De tels taux élevés de transmission sont essentiels lors du criblage de plantes témoins pour leur résistance au virus, et souhaitables lors de l'évaluation de l'efficacité de composés chimiques quant à leur capacité à interférer avec la transmission du virus.

Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez bien comprendre comment élever des aleurodes et les utiliser pour transmettre des virus végétaux. Ces procédures peuvent être utilisées à des fins de recherche ou pour le développement commercial de plantes résistantes aux virus, ou encore pour tester des composés afin d'évaluer leur capacité à interférer avec la transmission des virus.