Enrobage de semences de concombre (Cucumis sativus) à base de silicium additionné d’un Trichoderma : augmentation de la biodisponibilité du silicium et réduction de l'intensité de la fonte des semis causée par Pythium ultimum

Abstract

Certains Trichoderma spp. sont des agents de lutte biologique reconnus pour réprimer desmicroorganismes telluriques phytopathogènes, dont les Oomycota Pythium spp. Aussi, le silicium est connue pour son rôle prophylactique envers les Pythium spp. Le but de cette étude est de démontrer le potentiel de Trichoderma à augmenter la biodisponibilité du silicium (Si) de deux matériaux qui en sont riches et à réduire l’intensité de la fonte des semis en étudiant le modèle : concombre (Cucumis sativus) - P. ultimum. Les réactions enzymatiques et les tests de confrontation avec des microorganismes ont permis de construire l’arbre phylogénétique séparant les souches de Trichoderma. L’hémicellulase a été effective pour l’ensemble des souches, la lignase pour sept souches et la cellulase pour une souche. Le test de confrontation a montré le potentiel antagoniste des souches, et la souche A de Trichoderma sp., isolée d’Equisetum sp. a présenté un effet inhibiteur dû à la productiond’antibiotiques (sorbicillinoïdes). Dans l’eau stérile additionnée des poudres de wollastonite(silicate minéral), de glumes de riz (organo-silicate), et de leur mélange 1 :1, avec et sans l’addition d’une souche de Trichoderma, la teneur en acide silicique a augmenté. Lors du bioessai avec le concombre, les masses sèches aériennes et l’intensité de la maladie ont été similaires entre les traitements témoins et ceux enrichis d’une souche de Trichoderma. Cependant, la teneur la plus élevée en Si a été mesurée pour les traitements additionnés de la souche de Trichoderma A ou de la souche C (collection UL # 16). Au final, l’enrobage des semences avec des matériaux riches en silicium additionné d’une souche de Trichoderma confirme partiellement l’hypothèse ; certaines souches de Trichoderma ont permis une meilleure biodisponibilité du silicium pour la plante, tout en ayant tendance à limiter l'intensité de la fonte des semis du concombre causée par Pythium.

Some Trichoderma spp. are biological control agents known to control phytopathogenic soilborne microorganisms, including Oomycota Pythium spp. In addition, silicon (Si) is knownfor its prophylactic role against Pythium spp. The aim of this study was to demonstrate the potential of Trichoderma to increase the plant biodisponibility of Si and reduced the severityof damping-off by studying the model : cucumber (Cucumis sativus) - P. ultimum. The enzymatic and microbial confrontation characterizations made it possible to build the phylogenetic tree separating the Trichoderma strains. Hemicellulase was effective for allstrains in opposite to lignase who was effective for seven strains and cellulase for one strain.The confrontation test showed the potential antagonist of some strains, and the Trichoderma strain A, isolated from field horsetail (Equisetum sp.), had an inhibitory effect, due to the production of antibiotics (sorbicillinoids). The addition of wollastonite and husk powders,alone or in combination in sterile water allowed Si solubilization (measured as silicic acid);on top of that, the addition of a Trichoderma strain increased Si solubilization. In the plantcucumber bioassay, aerial dry weights and disease severity were similar between the controland the Trichoderma treatments. In cucumber, the highest total Si content was measured forthe treatments coated with strains A and C (from the collection of Université Laval # 16). Inconclusion, coating cucumber seeds with mixed wollastonite and rice husk powders and astrain of Trichoderma partially confirms the hypothesis; some strains of Trichoderma allowed a better bioavailability of silicium for the plant, while tending to limit the severityof damping-off caused by Pythium.