Titre : INTERACTION TROPHIQUE ENTRE LE COLZA ET SON RAVAGEUR, LA LIMACE GRISE DEROCERAS RETICULATUM : FACTEURS STIMULANT LA NUTRITION ET REPONSES METABOLIQUES INTER-SPECIFIQUES
Title : TROPHIC INTERACTIONS BETWEEN OILSEED RAPE AND THE PEST SLUG DEROCERAS RETICULATUM: STIMULATING FACTORS OF FOOD CONSUMPTION AND INTERSPECIFIC METABOLIC RESPONSES
Auteur(s) : M. CHARRIER, M. TAMINE (Université Bretagne-Loire, Université de Rennes 1), C. JONARD (INRA Rennes)
Evénement : CIRAA
Numéro : 11
Année : 2017
Numéro de page : 247
Nombre de pages : 11
Résumé : Bon nombre d’espèces parmi les escargots et les limaces sont des ravageurs de cultures, notamment des vignes et des vergers, malgré l’utilisation d’agents chimiques protégeant les plantes contre les phytophages. La limace grise Deroceras reticulatum est le principal ravageur des cultures de colza. Des travaux antérieurs ont montré que les plants de jeunes stades (cotylédon, 2-4 feuilles) sont les plus attaqués et que les glucosinolates aliphatiques sont répulsifs. Cette étude a abordé en premier lieu l’influence de la physiologie de la limace (masse fraîche, état nutritionnel) sur la consommation des plants de Brassica napus, en relation avec leur génotype et leur stade de croissance. En second lieu, les profils métaboliques des cotylédons ont été analysés dans le but de (i) différencier les génotypes de colza, identifier des substances phagostimulantes ou phagorépulsives et (ii) décrire les caractéristiques biochimiques du mucus de la limace grise. Nous avons démontré que les petites limaces (158 ± 71 mg) étaient plus voraces que les grosses limaces (372 ± 157 mg), leur voracité étant accrue après cinq jours de jeûne. Le génotype Liho a été préféré au génotype Express et les jeunes plants ont souffert davantage que les cotylédons des attaques de limaces. Les profils biochimiques des cotylédons se sont révélés différents selon le génotype. Un appauvrissement des cotylédons en acides aminés a été observé après consommation par les limaces. Le génotype Express se distingue par la présence de progoïtrine (glucosinolate aliphatique), alors que le génotype Liho est enrichi en glucobrassicine (glucosinolate indole). Le mucus de D. reticulatum se discrimine par les molécules de 4OH-glucobrassicine et de glucoraphanine. Nos résultats confirment la répulsivité des glucosinolates aliphatiques. Nous faisons l’hypothèse que les acides aminés combinés aux glucosinolates pourraient améliorer la protection de la plante contre l’attaque des limaces. En perspective, nous souhaitons (i) rechercher les phytohormones dans le mucus et dans l’appareil digestif de la limace et (ii) analyser sur gels d’amidon la consommation de métabolites isolés (glucosinolate) et mixtes (glucosinolate + acide aminé).
Mots-clés : ravageurs de cultures, limaces, phytophagie, mucus, métabolites des plantes
Abstract : Many species of terrestrial snails and slugs are key pests in crops, vineyard and orchard, despite chemical protective agents developed by plants against phytophages. The grey slug Deroceras reticulatum is the major pest in European rapeseed crops. Previous works showed that attacks occur mainly at the first stage of growth (cotyledon, 2-4 true leafs) and that aliphatic glucosinolates were deterrent. This study focused first on the influence of slug physiology (fresh mass, nutritional status) on plant consumption, in relation with the genotype and growth stage of the oilseed rape Brassica napus. Second, metabolic profiles of rape cotyledons, attacked or not, and slug mucus after consumption were analyzed, in order to (i) discriminate the genotypes and find phagostimulant or phagodeterrent compounds, (ii) describe the biochemical specificities of the slug mucus. We demonstrated that small slugs (158 ± 71 mg) were more voracious than big slugs (372 ± 157 mg), a more pronounced voracity being found after 5 days of starvation. Liho genotype was preferred to Express genotype and the seedlings suffered more than the cotyledons from slug attacks. The biochemical profiles of rapeseed cotyledons differed according to the genotype. Amino acids depletion was observed in the cotyledons after slug consumption. Express was characterized by the occurrence of progoïtrine (aliphatic glucosinolate), whereas Liho was enriched in glucobrassicin (indol glucosinolate). The mucus of D. reticulatum was discriminated by 4OH-glucobrassicine and glucoraphanin. Our results were consistent with the deterrent effect of aliphatic glucosinolates. We also hypothesized that amino acids combined with glucosinolates might enhance plant protection against slug attack. In future, we will search for plant hormones in the slug mucus and gut and we will analyse slug consumption on isolated and mixed metabolites poured on starch gels.
Keywords : crop pests, slugs, herbivory, mucus, plant metabolites
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