Édition 23, juin 2018

Pathologie

Entomologie

Botanique


Remerciements

Merci aux employés suivants de l’Agence canadienne d’inspection des aliments qui ont contribué à cette édition de Survol - science des végétaux : P. Baker, P. Bilodeau, P. Macdonald, J. Schnell, M.E. Auclair, B. Day, J. Rainey, K. Castro, M. Damus, J.-F. Dubuc, F. Deng, V. Grebennikov, H. Cummings, M. Mander

Pour en savoir plus, consultez les numéros antérieurs du Survol - science des végétaux .


Pathologie

Premier signalement de Pseudomonas syringae pv. actinidiae sur du pollen de kiwi en Argentine

En février 2015, des colonies bactériennes affichant des caractéristiques morphologiques semblables à celles de P. syringae pv. actinidiae (Psa) ont été isolées sur du pollen de kiwi qui avait été prélevé dans la région de Mar del Plata en Argentine. Des analyses morphologiques, biochimiques, moléculaires et pathogéniques ont confirmé qu’il s’agissait bien de colonies de Psa. Ce premier signalement de Psa en Argentine élargit l’aire connue de répartition de cet agent pathogène.

Pseudomonas syringae pv. actinidiae est l’agent causal du chancre bactérien du kiwi. Les symptômes de la maladie sont notamment une décoloration des bourgeons et des tissus vasculaires, des taches foliaires, un flétrissement, des chancres sur la tige et les rameaux ainsi qu’un exsudat rouge caractéristique, un affaissement des fruits, et ultimement la mort de la plante. Ce pathogène est l’un des facteurs les plus limitatifs de la culture du kiwi en Corée du Sud, au Japon et en Iran, et il cause d’importantes pertes de rendement en Italie. La présence de Pseudomonas syringae pv. actinidiae a aussi été signalée dans certaines régions de l’Europe, de la Turquie, de la Chine, de l’Australie, de la Nouvelle-Zélande et du Chili, mais elle n’avait pas encore été rapportée en Amérique du Nord. La bactérie, qui n’est pas transmise par les fruits ou la semence, peut être propagée par l’importation de plants importés destinés à la plantation (y compris le pollen).

Actuellement, P. syringae pv. actinidiae n’est pas un organisme nuisible réglementé au Canada, mais d’après la catégorisation du ravageur effectuée par l’ACIA, il correspond à la définition d’un organisme de quarantaine aux termes de la Convention internationale pour la protection des végétaux (CIPV).

SOURCES: Balestra, G., Buriani, G., Cellini, A., Donati, I., Mazzaglia, A. and Spinelli, F. 2018. First Report of Pseudomonas syringae pv. actinidiae on Kiwifruit Pollen from Argentina. Plant Disease 102(1):237-237.

Balestra, G.M., Mazzagalia, A., Quattrucci, A., Renzi, M. and Rossetti, A. 2009. Current status of bacterial canker spread on kiwifruit in Italy. Australasian Plant Disease Notes 4: 34-36.

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Impacts prévus du changement climatique sur la situation des organismes nuisibles Globodera pallida et G. rostochiensis au Royaume-Uni 

Dans une récente publication, une étude qui portait sur l’effet de la température sur le développement des femelles de Globodera pallida et de G. rostochiensis a observé que le nombre de femelles de G. pallida par plante et leur fécondité diminuaient progressivement lorsque les températures dépassaient 17,5 °C, alors que le nombre de femelles de G. rostochiensis par plante était optimal à des températures se situant entre 17,5 et 22,5 °C. De manière semblable, les auteurs ont constaté dans neuf différents cultivars de pommes de terre que le succès de reproduction de G. pallida se trouvait réduit à 22,5 °C comparativement à 15 °C. En outre, l’exposition de G. pallida à un stress thermique diurne pendant une semaine au cours du développement des femelles a supprimé significativement leur croissance durant la semaine subséquente à 17,5 °C, mais n’a eu aucun effet sur G. rostochiensis. Les différences de températures optimales qui assurent le succès de reproduction peuvent être reliées aux différences d’altitude des origines connues des deux espèces. Dans leur étude, les auteurs ont envisagé des scénarios futurs d’émissions moyennes et élevées dans lesquels ils ont simulé les températures du sol; ils ont ensuite combiné ces données à celles sur le développement des nématodes afin de prédire les impacts futurs du changement climatique sur les deux espèces. La hausse des températures du sol associée au changement climatique pourrait être défavorable à G. pallida, mais favorable à G. rostochiensis, notamment dans le sud du Royaume-Uni. 

Les nématodes à kystes de la pomme de terre Globodera pallida et G. rostochiensis peuvent causer des dommages considérables dans les cultures de pommes de terre et ce sont des organismes nuisibles réglementés par l’ACIA.

SOURCE: Jones, L. M., Koehler, A. K., Trnka, M., Balek, J., Challinor, A. J., Atkinson, H. J. and Urwin, P. E. 2017. Climate change is predicted to alter the current pest status of Globodera pallida and G. rostochiensis in the United Kingdom. Global change biology 23(11):4497-4507.

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Entomologie

Outil d’évaluation de la probabilité d’impact de l’agrile du frêne dans les villes canadiennes et nord-américaines 

Le présent article présente un nouveau modèle de prédiction de la distribution des dommages causés par l’agrile du frêne, un organisme nuisible réglementé qui s’attaque à tous les peuplements de frênes et aux arbres individuels rencontrés sur son chemin. À l’aide de prévisions des températures minimales hivernales qui prévalent sous l’écorce des frênes, les auteurs ont pu déterminer qu’en raison des taux de mortalité élevés des insectes, des villes comme Edmonton, Saskatoon, Regina et Winnipeg sont peu à risque d’être fortement touchées par l’agrile du frêne, alors que des villes comme Prince George, Thunder Bay et Calgary sont plus susceptibles de subir des dommages, même s’il demeure un certain degré d’incertitude. C’est de bon augure pour la lutte à mener à Winnipeg qui a récemment été déclarée infestée par l’agrile du frêne. Même si un taux de mortalité de 99 % ne devrait pas se produire très fréquemment (une fois aux 90 ans) à Winnipeg, un taux de mortalité élevé (75 %) pourrait être observé plus souvent qu’aux quatre ans. Néanmoins, aucune grande ville située à l’est de Thunder Bay ne semble être exposée assez souvent à des froids pénétrants pour être protégée contre le ravageur. Il est probable que l’agrile du frêne se déplacera hors de Winnipeg vers l’ouest dans les régions agricoles abritées par des brise-vent à forte dominance en frênes. Si Winnipeg réussit à maîtriser son éclosion d’agrile du frêne et à prévenir sa propagation hors de la ville, alors la rigueur du climat pourrait s’avérer d’une aide utile dans la lutte contre ce ravageur à l’intérieur même de la ville. L’incertitude, notamment en lien avec le changement climatique, devrait être au moins modérément élevée.

SOURCE: Cuddington, K., Sobek-Swant, S., Crosthwaite, J. C., Lyons, D. B. and Sinclair, B. J. 2018. Probability of emerald ash borer impact for Canadian cities and North America: a mechanistic model. Biological Invasions:10.1007/s10530-018-1725-0.

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Incidences de la résistance au froid des œufs de Lymantria monacha et de L. dispar (Lepidoptera : Erebidae) exposés à des températures hivernales extrêmes sur la prédiction des impacts du changement climatique.

Les auteurs de la présente étude ont cherché à établir si la hausse des températures associée au changement climatique pouvait modifier les limites nord des aires de répartition de Lymantria monacha et de Lymantria dispar. Selon leurs résultats, le potentiel d’expansion des limites nord des aires de répartition des deux espèces serait beaucoup plus modeste que d’autres prédictions antérieures. Il est pertinent que l’ACIA en apprenne davantage sur les impacts de la hausse des températures sur les aires de répartition des deux espèces, car ce sont deux organismes réglementés au Canada. La spongieuse européenne (Lymantria dispar) se trouve actuellement en Ontario, au Québec, au Nouveau‑Brunswick, en Nouvelle-Écosse et à l’Île-du-Prince-Édouard, alors que la présence de la spongieuse asiatique n’a pas encore été signalée en Amérique du Nord, quoique des spécimens introduits aient déjà été détectés et éradiqués avec succès. La nonne (Lymantria monacha) n’est pas présente en Amérique du Nord.

SOURCE: FältNardmann, J. J., Ruohomäki, K., Tikkanen, O. P. and Neuvonen, S. 2018. Cold hardiness of Lymantria monacha and L. dispar (Lepidoptera: Erebidae) eggs to extreme winter temperatures: implications for predicting climate change impacts. Ecological Entomology.

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Premier signalement de la présence d’Agrilus smaragdifrons Ganglbauer en Amérique du Nord, un agrile originaire d’Asie orientale.

Le genre Agrilus est un groupe d’insectes très diversifiés appartenant à la famille des buprestes. Il englobe plus de 3 000 espèces au nom scientifique valide. Un membre de ce genre suscite beaucoup d’attention ces dernières années; en effet, l’agrile du frêne (Agrilus planipennis Fairmaire) est devenu un organisme nuisible très destructeur qui s’attaque aux frênes d’Amérique du Nord et il est la source de « l’invasion biologique la plus coûteuse à jamais avoir été causée par un insecte forestier exotique ». Récemment, le premier signalement en Amérique du Nord d’Agrilus smaragdifrons Ganglbauer, un agrile originaire d’Asie orientale, constitue le onzième rapport de la présence sur ce territoire d’une espèce d’Agrilus exotique.

En 2015, des spécimens non identifiés du genre Agrilus ont été trouvés dans deux échantillons d’insectes collectés à deux différents sites de piégeage de l’agrile du frêne au New Jersey. Leur identité a ensuite été confirmée comme étant Agrilus smaragdifrons. Cette espèce a aussi été détectée au moins une autre fois dans un autre site de piégeage de l’agrile du frêne dans le centre du Connecticut en 2015, puis dans le cadre d’autres enquêtes par piégeage dans cet État en 2016. La première mention documentée de la présence d’A. smaragdifrons en Amérique du Nord remonte à 2011 et repose sur la photo d’un spécimen prise dans le comté d’Hudson en Pennsylvanie qui a été publiée dans BugGuide.

Le seul hôte connu d’A. smaragdifrons est Ailanthus altissima, communément appelé ailante glanduleux ou frêne puant. Cet arbre originaire de Chine a été introduit en Amérique du Nord à la fin des années 1700. En Amérique du Nord, l’ailante glanduleux pousse dans divers climats, mais il est plus abondant dans le Nord-Est et en Californie. Il peut se trouver dans les parties sud de l’Ontario, du Québec et de la Colombie-Britannique au Canada.

L’agrile du frêne (Agrilus planipennis) est un organisme nuisible réglementé au Canada. Comme cette espèce cause des dommages importants en Amérique du Nord, il est important que l’ACIA connaisse les autres espèces du genre Agrilus qui se sont introduites récemment en Amérique du Nord, car elles pourraient aussi devenir des espèces envahissantes.

Source: Hoebeke, E.R., Jendek, E., Zablotny, J.E., Rieder, R., Yoo, R., Grebennikov, V.V., and Ren, L. 2017. First North American records of the East Asian metallic wood-boring beetle Agrilus smaragdifrons Ganglbauer (Coleoptera: Buprestidae: Agrilinae), a specialist on tree of heaven (Ailanthus altissima, Simaroubaceae). Proceedings of the Entomological Society of Washington 119(3), 408–422.

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Botanique

Catégorisation des risques et analyse des dynamiques géographiques et temporelles d’importations européennes de végétaux destinés à la plantation

Les efforts d’inspection dont les priorités sont bien établies peuvent s’avérer très payants par rapport aux risques évités. Le présent article propose une méthode fondée sur un ensemble de critères de risque qui sert à déterminer les produits à risque élevé qui justifieraient plus de ressources d’inspection. Les critères de la méthode tiennent compte des caractéristiques biologiques du genre auquel appartiennent les plantes évaluées ainsi que des dynamiques commerciales des produits. Il s’agit des deux facteurs les plus importants et les plus facilement mesurables pour la catégorisation des risques, et rendent cette méthode applicable dans n’importe quel pays, pourvu que les données nécessaires soient disponibles.

SOURCE: Eschen, R., Douma, J. C., Gregoire, J. C., Mayer, F., Rigaux, L., Potting, R. P. J. 2017. A risk categorisation and analysis of the geographic and temporal dynamics of the European import of plants for planting. Biological Invasions 19(11):3243-3257.

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Le rôle évolutif de l’horticulture ornementale dans les invasions de plantes exotiques

Le nombre de plantes exotiques échappées de cultures qui s’établissent dans des écosystèmes peuplés de plantes indigènes ne cesse d’augmenter, et ce, probablement du fait de l’augmentation du nombre et du volume des espèces vendues, ainsi que de la complexité accrue des réseaux commerciaux et des méthodes d’échange commercial. Pour interpréter les tendances actuelles et prédire les développements futurs en horticulture et dans les invasions de plantes exotiques, les auteurs d’une récente étude publiée dans Biological Reviews (Van Kleunen et al., 2018) ont examiné le nombre et la diversité des plantes exotiques horticoles et des plantes cultivées dans les jardins, et ont analysé les cas historiques de plantes introduites et les voies empruntées, ainsi que les caractéristiques des végétaux qui sont recherchés en horticulture et qui favorisent en même temps le développement chez les plantes d’un pouvoir envahissant potentiel.

Van Kleunen et al. (2018) ont comparé à l’échelle mondiale des plantes exotiques naturalisées et des plantes de jardin cultivées en extrayant des données contenues dans des bases de données en ligne, notamment de Global Naturalized Alien Flora (GloNAF), du détaillant horticole Dave’s Garden et de Plant Information Online et en intégrant des données biologiques sur les plantes envahissantes et des données sur les plantes horticoles. Ils ont aussi analysé d’une perspective historique et contemporaine divers éléments pertinents comme la dynamique d’introduction des plantes, le type de traits végétaux recherchés en horticulture, ainsi que les différentes modes observées dans l’industrie du jardinage.

Selon les résultats de l’étude, au moins 75 % et 93 % de toutes les plantes naturalisées et exotiques à l’échelle mondiale s’avèrent être des plantes qui sont cultivées dans des jardins domestiques et des jardins botaniques, respectivement. Il appert que les espèces qui sont cultivées dans les jardins ont de plus grandes aires de naturalisation que les plantes qui ne le sont pas, et qu’elles ont donc un plus grand potentiel d’établissement lorsqu’elles s’échappent. De même, les auteurs ont observé que de nombreux traits végétaux recherchés en horticulture, comme une croissance rapide, favorisent également le pouvoir envahissant des plantes. En général, ils ont déterminé que l’horticulture ornementale était la principale voie d’introduction de plantes naturalisées et de plantes exotiques envahissantes, une conséquence de l’émergence d’un réseau mondial d’échange commercial de plantes aux 18e et 19siècles. Selon les auteurs, pour ce qui est des développements futurs, les changements sociaux et technologiques, comme le commerce électronique, les techniques d’amélioration génétique par génie moléculaire, ainsi que les changements environnementaux et climatiques pourraient donner des schémas imprévus d’introduction de plantes et de modification du pouvoir envahissant d’espèces déjà introduites, et ces questions méritent de plus amples recherches.

Il demeure de nombreuses questions ouvertes sur le rôle de l’horticulture dans l’introduction de plantes exotiques. Avec la complexification de l’industrie horticole et la hausse incessante du nombre de plantes exotiques échappées de culture qui s’établissement dans des écosystèmes peuplés de plantes indigènes, il serait important de prendre en compte les résultats de la présente étude lors de l’élaboration de cadres de réglementation basés sur des données scientifiques afin de prévenir de futures invasions de plantes exotiques.

SOURCE: van Kleunen, M., Essl, F., Pergl, J., Brundu, G., Carboni, M., Early, R., ... Dehnen-Schmutz, K. 2018. The changing role of ornamental horticulture in alien plant invasions. Biological Reviews. [In Press.] DOI: 10.1111/brv.12402

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Différences intraspécifiques à considérer dans l’évaluation du risque malherbologique

Conformément aux lignes directrices établies par la Convention internationale pour la protection des végétaux (CIPV), les évaluations du risque malherbologique (ERM) sont généralement effectuées au niveau de l’espèce. Les ERM effectuées au niveau d’un taxon inférieur à l’espèce sont moins fréquentes, et selon les Normes internationales pour les mesures phytosanitaires NIMP-11 du CIPV (Analyse du risque phytosanitaire pour les organismes de quarantaine), la réalisation d’ERM à ces niveaux inférieurs devrait reposer sur une solide justification scientifique qui démontre une différence significative du risque phytosanitaire. Dans leur recherche visant à déterminer si l’espèce était le niveau taxonomique le plus approprié pour l’évaluation du risque d’invasion, Meffin et al. (2018) ont étudié la variation intraspécifique d’une espèce de Brassica, et leurs résultats ont été publiés récemment dans le Journal d’Applied Ecology.

Les auteurs ont mené une expérience dans laquelle 25 variétés taxonomiquement stratifiées de trois espèces de Brassica (B. napus, B. oleracea, B. rapa) ont été introduites dans des habitats de bords de route en Nouvelle-Zélande. Leur évaluation de la performance des plantes était basée sur le nombre de plantes obtenues par quadrat. Leurs résultats ont indiqué que, même si les différences taxonomiques étaient petites par rapport à la variation au sein des parcelles et entre elles, la variation de la performance des plantes entre les variétés était de loin supérieure à la variation entre les espèces. Les auteurs ont ainsi suggéré que les ERM effectuées au niveau de l’espèce peuvent manquer de capturer une importante variation du risque d’invasion à l’intérieur d’une même espèce. Elles peuvent plutôt refléter le pouvoir envahissant moyen de plusieurs taxons intraspécifiques ou le pouvoir envahissant de seulement un ou quelques taxons qui sont prédominants dans la littérature scientifique. Cela peut être particulièrement pertinent pour des espèces qui font l’objet de grands efforts d’amélioration génétique, qui contiennent des taxons posant des risques différents comparativement aux espèces nominales. Meffin et al. (2018) indiquent que, malgré la portée limitée de leur étude, il faudrait faire plus une recherche plus approfondie pour déterminer la fréquence à laquelle une variation intraspécifique de traits et de performance se traduit par une variation des résultats d’invasion.

En suivant les lignes directrices du NIMP-11, l’ACIA effectue la majorité des ERM au niveau de l’espèce. Elle a aussi effectué plusieurs ERM au niveau de la sous-espèce, dont l’ERM préliminaire sur Hordeum vulgare subsp. spontaneum (orge sauvage) pour différencier ce taxon d’adventice sauvage de l’orge cultivée (H. vulgare subsp. vulgare), une importante céréale cultivée. Jusqu’à maintenant, l’ACIA n’a pas encore effectué d’ERM au niveau de la variété. Le manque d’information spécifique au taxon en question peut être un obstacle majeur à la conduite d’ERM à des niveaux taxonomiques inférieurs. D’un point de vue phytosanitaire, des difficultés d’ordre pratique pour différencier visuellement les plantes et les semences qui appartiennent à une même espèce peuvent aussi représenter un défi.

SOURCE: Meffin, R., Duncan, R. P. and Hulme, P. E. 2018. Testing weed risk assessment paradigms: Intraspecific differences in performance and naturalisation risk outweigh interspecific differences in alien Brassica. Journal of Applied Ecology 55: 516-525.

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