Édition 20, août 2017

Pathologie

Entomologie

Botanique

Biotechnologie


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, K. Castro, H. Cumming, M. Damus, S. Davis, B. Day, F. Deng, C. Dollard, J.-F. Dubuc, T. Kimoto, D. Levac, A. Lichota, M. Mander, F. Morin, T. Poiré, A. Hitchon, A. Sissons, D. Smith, J. Tambong, Thacker, L., G. B. Thurston, R. Tropiano et C. Wilson.


Pathologie

Sensibilité d’espèces de frênes (Fraxinus) nord‑américains à Hymenoscyphus fraxineus (maladie du flétrissement du frêne)

La sensibilité de plusieurs espèces de frênes asiatiques, européens et nord‑américains à Hymenoscyphus fraxineus (flétrissement du frêne) a été évaluée à l’Arboretum d’Horsholm au Danemark. Les résultats ont démontré que les espèces de frênes nord‑américains sont toutes modérément sensibles au flétrissement du frêne. Parmi les espèces nord‑américaines les plus communes évaluées, F. nigra (frêne noir) était l’espèce la plus sensible à la maladie. Fraxinus americana (frêne blanc) et F. pennsylvanica (frêne rouge) affichaient des symptômes manifestes de la maladie, mais ont été jugés moins sensibles au pathogène.

Les résultats de cette étude corroborent ceux de rapports précédents sur la sensibilité des espèces de frênes nord‑américains à H. fraxineus, or, des analyses plus approfondies des résultats donnent à penser que la sensibilité des arbres est corrélée avec la relation phylogénétique des espèces. Le genre Fraxinus est divisé en six différentes sections, parmi lesquelles Fraxinus (p. ex. F. nigra, F. excelsior et F. angustifolia), Melioides (p. ex. F. americana et F. pennsylvanica) et Ornus affichaient un degré de sensibilité au pathogène élevé, faible à moyen et faible, respectivement.

Hymenoscyphus fraxineus est une espèce envahissante d’importance qui a dévasté des frênaies indigènes en Europe. Sur la base de la présente étude, les auteurs insistent sur le fait que l’introduction de H. fraxineus en Amérique du Nord poserait des pressions additionnelles sur les populations de frênes déjà gravement touchées par Agrilus planipennis (agrile du frêne). Hymenoscyphus fraxineus a été ajouté à la liste des parasites réglementés du Canada en 2014 (ACIA, 2014) et des exigences phytosanitaires strictes ont été mises en place pour atténuer le risque d’introduction de ce pathogène au Canada.

SOURCES : Agence canadienne d’inspection des aliments. (2014) DGR-13-08 : Document de gestion du risque phytosanitaire – Hymenoscyphus fraxineus (maladie du flétrissement du frêne). [en ligne] : http://www.inspection.gc.ca/vegetaux/phytoravageurs-especes-envahissantes/directives/gestion-du-risque/dgr-13-08/fra/1415974481233/1415974483905

Nielsen, L. R., McKinney, L. V., Hietala, A. M. and Kjær, E. D. (2017) The susceptibility of Asian, European and North American Fraxinus species to the ash dieback pathogen Hymenoscyphus fraxineus reflects their phylogenetic history. European Journal of Forest Research 136(1):59-73.

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Premier rapport de la présence de Hymenoscyphus fraxineus sur des frênes de Mandchourie (Fraxinus mandshurica) sains asymptomatiques dans leur environnement naturel

Le flétrissement du frêne, causé par l’ascomycète Hymenoscyphus fraxineus, est une maladie dévastatrice en Europe. Deux espèces de frênes, Fraxinus excelsior (frêne européen) et F. angustifolia (frêne à feuilles étroites) sont très sensibles à H. fraxineus. Par contre, le frêne de Mandchourie (Fraxinus mandshurica), indigène de l’Asie du Sud‑Est et planté comme arbre ornemental dans certaines régions d’Europe, est très infesté de H. fraxineus, mais démontre une tolérance au champignon, ne souffrant que de dommages minimes comparativement aux espèces de frênes européens et nord‑américains. Des rapports au Japon, dans le nord‑est de la Chine et en Corée ont aussi fait état de la présence de H. fraxineus sur des rachis et des pétioles de frênes de Mandchourie qui montraient des parties noircies et pourries, mais aucun symptôme de la maladie n’était observé sur les arbres vivants. Ces observations ont amené à se demander si le pathogène n’aurait pas été introduit en Europe à partir de l’Asie orientale, où il colonise le frêne de Mandchourie sans provoquer de symptômes. Dans une récente étude de H. fraxineus sur des frênes de Mandchourie dans son aire d’indigénat, soit la région du Primorié dans l’Extrême‑Orient russe, on a identifié pour la première fois le pathogène sur des feuilles asymptomatiques saines de frênes de Mandchourie. L’étude a permis de confirmer que H. fraxineus est hémibiotrophe et cause des infections asymptomatiques sur le frêne de Mandchourie. Elle offre un nouvel exemple d’organismes entretenant des relations endophytiques ou symbiotiques non dommageables avec leur hôte avec lequel ils ont coévolué, mais ces organismes peuvent devenir de graves pathogènes s’ils sont introduits dans de nouvelles régions et entrent en contact avec des hôtes naïfs d’évolution différente. Il est presque impossible de prévoir le caractère invasif de ces espèces dans un nouvel environnement.

SOURCE : Cleary, M., Nguyen, D., Marèiulynienë, D., Berlin, A., Vasaitis, R. and Stenlid, J. (2016) Friend or foe? Biological and ecological traits of the European ash dieback pathogen Hymenoscyphus fraxineus in its native environment. Scientific reports 6:21895.

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Premier rapport de Hymenoscyphus fraxineus à Monténégro et en Serbie

À Monténégro, des symptômes du flétrissement du frêne ont été observés sur des frênes de 4 à 6 ans (Fraxinus excelsior) qui se régénèrent naturellement dans la zone riveraine autour du lac de Biograd en août 2016. Une analyse morphologique d’échantillons prélevés au hasard sur 20 arbres symptomatiques a confirmé que l’agent causal de la maladie était le champignon Hymenoscyphus fraxineus (téléomorphe : Chalara fraxinea). En Serbie, les symptômes du flétrissement du frêne ont été observés pour la première fois en septembre 2015 lors d’une enquête effectuée auprès d’environ 100 frênes (F. angustifolia et F. excelsior) qui poussaient dans des forêts naturelles à Debelo Brdo, à Molovin et à Tara. Des analyses morphologiques et moléculaires ont confirmé la présence de H. fraxineus. Il s’agissait des premiers rapports de la présence de H. fraxineus à Monténégro et en Serbie et ces nouvelles découvertes élargissement la distribution connue du pathogène en Europe.

Hymenoscyphus fraxineus a été signalé en Asie et en Europe, mais sa présence n’a pas encore été rapportée en Amérique du Nord; c’est un parasite réglementé au Canada.

SOURCE : Keèa, N., Kirisits, T. and Menkis, A. (2017) First Report of the Invasive Ash Dieback Pathogen Hymenoscyphus fraxineus on Fraxinus excelsior and F. angustifolia in Serbia. Baltic Forestry 23(1):56-59.

Milenkoviæ, I., Jung, T., Stanivukoviæ, Z. and Karadžiæ, D. (2017) First report of Hymenoscyphus fraxineus on Fraxinus excelsior in Montenegro. Forest Pathology.

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Identification de Spissistilus festinus comme vecteur du virus associé à la tache rouge de la vigne

On a étudié des vecteurs potentiels du virus associé à la tache rouge de la vigne (VaTRV) récemment identifié en Californie en se basant sur un rapport précédent qui faisait étant de la propagation du virus dans des vignes sauvages (Bahder et al. 2016; Cieniewicz et al. 2017). Parmi les nombreux candidats examinés, on a trouvé que Spissistilus festinus est un vecteur pouvant transmettre le virus dans des conditions de laboratoire et on possède certains éléments de preuve qu’il peut transmettre la maladie au champ. Même si l’on sait que S. festinus est présent dans les États de New York et de Washington, la propagation du VaTRV dans les vignobles de ces États n’a pas encore été observée. La faible incidence de cet insecte peut expliquer l’absence de propagation dans ces régions.

Le VaTRV a été détecté en Ontario en 2013 et plus récemment en Colombie‑Britannique (C.‑B.). Au Canada, S. festinus est présent seulement en C.‑B. et il n’est pas évident qu’il jouerait un rôle dans la propagation de la maladie (Maw and Canada 2000). Le VaTRV n’est pas considéré comme un organisme de quarantaine au Canada actuellement.

SOURCES : Bahder, B. W., Zalom, F. G., Jayanth, M. and Sudarshana, M. R. (2016) Phylogeny of Geminivirus Coat Protein Sequences and Digital PCR Aid in Identifying Spissistilus festinus as a Vector of Grapevine red blotch-associated virus. Phytopathology 106(10):1223-1230.

Cieniewicz, E. J., Pethybridge, S. J., Gorny, A., Madden, L. V., McLane, H., Perry, K. L. and Fuchs, M. (2017) Spatiotemporal spread of grapevine red blotch-associated virus in a California vineyard. Virus Research.

Maw, H. E. L. and Canada, N. R. C. (2000) Checklist of the Hemiptera of Canada and Alaska. NRC Research Press.

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Détection du virus associé à la tache rouge de la vigne en Colombie‑Britannique

Une enquête sur le virus associé à la tache rouge de la vigne (VaTRV) dans des régions vinicoles de la Colombie‑Britannique (C.‑B.) a été entreprise au cours des étés 2014 et 2015. Sur 2 000 échantillons composites (10 000 vignes), 32 échantillons (1,6 %) étaient positifs au VaTRV. D’après cette étude et les connaissances actuelles, on a établi que le virus aurait probablement été introduit entre 2011 et 2014. La comparaison de séquences d’isolats de la C.‑B. et de l’Ontario porte à croire que l’infection proviendrait d’une seule source.

Le VaTRV a été isolé pour la première fois en Amérique du Nord et sa présence a été confirmée en Ontario et dans plusieurs États américains. Le présent rapport confirme la présence du VaTRV à de faibles niveaux dans des vignobles de la C.‑B.

SOURCES : Poojari, S., Lowery, D. T., Rott, M., Schmidt, A. M. and Úrbez-Torres, J. R. (2017) Incidence, distribution and genetic diversity of Grapevine red blotch virus in British Columbia. Canadian Journal of Plant Pathology:1-11.

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Entomologie

Effets de trois espèces d’arbres hôtes sur la résistance au froid de larves hivernantes d’Anoplophora glabripennis (Coleoptera : Cerambycidae)

Le longicorne asiatique, Anoplophora glabripennis (Coleoptera: Cerambycidae), est un ravageur forestier destructeur pouvant s’attaquer à de nombreuses espèces hôtes. On le trouve principalement en Chine, mais il s’est introduit dans une petite région du Canada (Mississauga/Toronto), où il fait l’objet d’une campagne d’éradication, et est présent dans certaines parties des États‑Unis et de l’Europe. Actuellement, des rapports font état de 18 genres de plantes sur lesquels A. glabripennis s’alimente, les principaux arbres hôtes étant Salix matsudana, Populus opera et Populus tomentosa. Les larves de cet insecte hivernent généralement à l’intérieur du tronc de leurs hôtes, mais on sait peu de choses sur l’effet qu’ont différentes plantes hôtes sur la capacité de survie hivernale des larves. Pour se pencher sur la question, les auteurs de la présente étude ont comparé la résistance au froid de larves d’A. glabripennis qui se nourrissent de S. matsudana, de P. opera et de P. tomentosa et qui passent l’hiver dans le tronc de ces espèces. Ils ont évalué leur résistance au froid en mesurant leur point de super‑refroidissement (PSR), leur masse fraîche, leur teneur en protéines et leurs concentrations en substances de faible poids moléculaire. D’après leurs résultats, les espèces d’arbres hôtes ont un effet significatif sur le PSR et la teneur en protéines des larves hivernantes. Les larves collectées sur S. matsudana affichaient les plus faibles PSR, et celles sur P. opera affichaient les PSR les plus élevés, et les différences étaient significatives. Les teneurs en protéines des larves prélevées sur P. opera et P. tomentosa étaient significativement plus élevées que celles des larves prélevées sur S. matsudana. Les résultats de l’étude démontrent que les larves hivernantes d’A. glabripennis qui se nourrissent de S. matsudana ont une meilleure capacité de super-refroidissement que celles se nourrissant de P. opera et de P. tomentosa, ce qui donne à penser que l’espèce d’arbre hôte influe grandement sur la résistance au froid des larves qui s’en sont nourries et s’y sont développées.

Anoplophora glabripennis est un organisme réglementé de quarantaine au Canada, car il présente des risques importants pour les arbres canadiens. Le Canada étant un pays de climat froid, la présente recherche pourrait aider à prédire la survie de l’insecte dans différents arbres hôtes, puis orienter les programmes d’éradication de l’ACIA et les enquêtes de dépistage du longicorne asiatique.

SOURCE : Feng, Y., Tursun, R., Xu, Z., Ouyang, F. and Zong, S. (2016) Effect of three species of host tree on the cold hardiness of overwintering larvae of Anoplophora glabripennis (Coleoptera : Cerambycidae). European Journal of Entomology 113:212-216.

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Effets de la température sur le développement des spongieuses asiatiques, Lymantria dispar asiatica et Lymantria dispar japonica (Lepidoptera: Erebidae)

Plusieurs espèces d’un complexe étroitement apparentée au genre Lymantria (L. dispar asiatica, L. dispar japonica, L. umbrosa, L. albescens et L. postalba) sont désignées sous le nom de spongieuses asiatiques et sont actuellement réglementées par l’ACIA. Les populations de spongieuses asiatiques ne se sont pas encore établies en Amérique du Nord; cependant, il est arrivé que des introductions périodiques aient menacé les forêts et perturbé le commerce étranger. Bien que la spongieuse asiatique soit similaire sur le plan morphologique à la spongieuse européenne (L. d. dispar), une espèce déjà établie dans l’Est de l’Amérique du Nord, des membres du complexe possèdent plusieurs caractéristiques qui augmentent leur potentiel de menace, en particulier la capacité de vol des femelles ainsi qu’un plus vaste éventail d’hôtes, dont plusieurs autres espèces de conifères.

Bien que plusieurs études relatives aux effets de la température aient été menées sur cette espèce, aucune n’a été réalisée sur la sous-espèce asiatique. Afin de mieux comprendre les seuils de tolérance biologique de la spongieuse asiatique, Limbu et coll. (2017) ont évalué les effets d’une plage de températures (10 °C, 15 °C, 20 °C, 25 °C, 30 °C) sur le développement, la survie et la fécondité de huit populations des sous-espèces de spongieuses asiatiques (L. d. asiatica et L. d. japonica) qui sont présentes en Russie, en Chine et en Corée.

Les résultats de l’étude ont démontré que la température avait un effet important sur le cycle biologique et le développement des deux sous-espèces de spongieuse asiatique. En se basant sur la modélisation des résultats, on a établi que les seuils inférieur et supérieur de température variaient de 7 à 9 °C et de 30 à 31 °C, respectivement. Le rythme de développement chez la plupart des populations augmentait en fonction de la température de 10 °C à 25 °C et amorçait un déclin à 30 °C. On a observé que la survie des adultes chutait à 15 °C et à 30 °C, alors qu’on n’a constaté aucune différence importante dans la proportion moyenne des survivants au stade adulte au sein d’une population lorsque les températures se situaient à 20 °C et à 25 °C. On a observé des répercussions négatives sur l’état de santé et la fécondité lorsque la température était à 30 °C, tandis que le poids des nymphes et des adultes de spongieuses asiatiques femelles était plus faible à 15 °C et à 30 °C, comparativement aux spécimens élevés à 20 °C et à 25 °C.

Les études sur les seuils de tolérance biologique et les caractéristiques épidémiologiques des espèces envahissantes fournissent des renseignements utiles aux spécialistes de la lutte antiparasitaire qui effectuent des évaluations des risques et élaborent des stratégies efficaces de lutte et de surveillance. Un projet de recherche collaborative, codirigé par l’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA), l’Université de la Colombie-Britannique et l’Université Laval, tire pleinement parti de l’augmentation de la capacité de séquençage du génome pour mettre au point des méthodes moléculaires permettant de distinguer avec précision les sous-espèces de spongieuses asiatiques et de déterminer les caractéristiques du pouvoir envahissant comme la capacité de vol. Le projet, qui s’échelonne sur quatre ans, a été retenu dans le cadre du Concours 2015 de projets de recherche appliquée à grande échelle de Génome Canada, Les ressources naturelles et l’environnement : les solutions génomiques aux défis sectoriels, cofinancé par Genome BC, Génome Québec, l’ACIA, Ressources naturelles Canada et FPInnovations. Le projet bénéficie également de l’appui de collaborateurs de l’Université McGill et de l’Université de Victoria.

Le communiqué suivant fournit d’autres renseignements sur le projet BioSAFE (Biosurveillance des ravageurs forestiers exotiques) : https://www.genomebc.ca/news-events/news-releases/2017-news-releases/combatting-invasive-alien-species-groundbreaking-research-taking-charge-intrusive-pests-and-pathogens/ (en anglais)

SOURCE : Limbu, S., M. Keena, F. Chen, G. Cook, H. Nadel, et K. Hoover. (2017) « Effects of temperature on development of Lymantria dispar asiatica and Lymantria dispar japonica (Lepidoptera: Erebidae) ». Environmental Entomology, doi: 10.1093/ee/nvx111

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Estimation des coûts de surveillance d’espèces exotiques dans divers réseaux de transport.

La spongieuse est une espèce réglementée au Canada dans ses deux formes européenne et asiatique. Les femelles de la forme asiatique (Lymantria dispar asiatica) sont particulièrement menaçantes, car elles peuvent voler et prendre des conifères comme hôtes, et une propagation naturelle de cette forme pourrait donc être rapide. Pour une détection efficace d’éclosions des deux formes, les enquêtes de dépistage doivent être bien ciblées. Les efforts d’enquête cherchent à minimiser leurs coûts qui peuvent être élevés. La présente étude a trouvé que la densité routière avait un effet négligeable sur les coûts de surveillance – les routes à forte densité tendent à être des routes urbaines dont les limites de vitesse sont plus basses – ce qui laisse supposer que l’on pourrait estimer avec réalisme les coûts globaux de surveillance en se basant uniquement sur la densité des points d’enquête. Les auteurs fournissent des équations pour faire ces estimations. Bien que la densité routière puisse ne pas avoir d’incidence importante sur les coûts de surveillance, elle peut tout de même être fortement associée à la probabilité qu’une espèce exotique colonise une région; les espèces exotiques, y compris la spongieuse, sont plus susceptibles de s’introduire par des régions densément peuplées. Une telle association peut aussi entraîner une concentration des activités de surveillance optimales en milieux urbains, où les coûts de piégeage ne seront pas nécessairement beaucoup plus faibles. Les résultats suggèrent aussi que l’utilisation de l’outil « Solutions aux problèmes du voyageur de commerce » pour tracer un trajet de surveillance ne pourrait probablement pas trouver une route optimale s’il y a plus de dix arrêts.

Selon les auteurs, leur modèle offre un moyen d’estimer les coûts de surveillance à grande échelle et peut être appliqué à un large éventail de programmes de surveillance biologique. Dans le cas d’une espèce envahissante, les estimations du modèle permettent d’optimiser l’efficacité de détection et les efforts d’éradication si elles sont combinées à un modèle d’établissement d’une espèce à l’échelle du territoire.

SOURCE : Blackburn, L., Epanchin-Niell, R., Thompson, A. and Liebhold, A. (2017) Predicting costs of alien species surveillance across varying transportation networks. Journal of Applied Ecology 54(1):225-233.

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Botanique

Premier rapport de la présence d’acnide tuberculée au Manitoba

L’acnide tuberculée [Amaranthus tuberculatus (Moq.) J.D. Sauer (= A. rudis J.D. Sauer)], une mauvaise herbe qui cause des problèmes aux producteurs de soya du Midwest américain, a été rapportée récemment au Manitoba. On a en trouvé l’automne dernier dans un champ de soya au sud‑est de Winnipeg, à plus de 70 km de la frontière américaine. Il s’agit de la première mention de cette mauvaise herbe dans l’Ouest canadien. Elle est présente dans les provinces et les États voisins, notamment en Ontario (depuis 2002), au Minnesota et au Dakota du Nord où elle se propage vers le nord. L’acnide tuberculée est un grave problème aux États‑Unis, car des populations sont résistantes à de nombreux herbicides. De la semence de l’une des plantes trouvées au Manitoba a été envoyée pour faire faire des essais de résistance aux herbicides. L’acnide tuberculée n’est pas un organisme nuisible réglementé en application de la Loi sur la protection des végétaux du Canada, mais elle figure sur la Liste des graines de mauvaises herbes nuisibles principales de catégorie 2 dans l’Arrêté sur les graines de mauvaises herbes (Loi sur les semences). Son apparition dans l’Ouest canadien préoccupe les producteurs de soya, et elle est un exemple du problème grandissant des mauvaises herbes devenues résistantes aux herbicides.

SOURCES : Arnason, R. 2017. Waterhemp found in Manitoba. The Western Producer. [en ligne] http://www.producer.com/2017/01/waterhemp-found-in-manitoba/

Gaultier, J. 2017. Waterhemp now a Manitoba weed. Crop Chatter Manitoba. [en ligne] http://cropchatter.com/waterhemp-now-a-manitoba-weed/

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Changement de nom de l’euphorbe ésule

Selon un nouveau traitement taxonomique de l’euphorbe ésule, la mauvaise herbe problématique répandue en Amérique du Nord que l’on croyait être Euphorbia esula L., serait en fait Euphorbia virgata Waldst. & Kit. Dans le volume 12 de Flora of North America qui a paru au début de 2017, on indique qu’il s’agit de deux espèces distinctes, mais étroitement apparentées, et que la plupart des mentions antérieures de l’euphorbe ésule en Amérique du Nord étaient en fait l’espèce E. virgata, une espèce qui aurait été auparavant mal identifiée et méprise pour E. esula. Les deux espèces appartiennent à un groupe taxonomique complexe et sont indigènes d’Eurasie. Il y a beaucoup de confusion dans la dénomination des espèces établies dans le Nouveau Monde. On reconnait désormais qu’E. esula est une espèce européenne moins envahissante, de distribution plus restreinte, seulement représentée par quelques individus égarés en Amérique du Nord. Pour cette raison, l’espèce a été exclue de la flore nord‑américaine, car elle n’est pas persistante dans cette partie du monde. La plupart des grandes bases de données taxonomiques ont été mises à jour pour tenir compte du changement du nom (p. ex. GRIN, https://npgsweb.ars-grin.gov/gringlobal/taxon/taxonomysimple.aspx; VASCAN, http://data.canadensys.net/vascan/search). Ce changement peut avoir des incidences sur les lois et règlements canadiens dans lesquels le nom scientifique de cette espèce adventice est mentionné (p. ex. Arrêté de 2016 sur les graines de mauvaises herbes).

SOURCE : Flora of North America Editorial Committee (1993+) Flora of North America North of Mexico. 12+ vols., New York and Oxford. [en ligne] http://www.fna.org/FNA/

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Évaluation du risque malherbologique posé par les plantes aquatiques

Une étude récente a démontré que les modèles d’évaluation du risque malherbologique (ERM) qui ont surtout été créés pour évaluer des plantes terrestres ne donnaient pas toujours de bons résultats pour les plantes aquatiques. Ainsi, des essais effectués au moyen du système australien ERM pour évaluer le risque malherbologique de plantes aquatiques aux États‑Unis ont démontré que l’outil réussissait moins bien à distinguer les plantes envahissantes majeures, mineures et non envahissantes s’il s’agissait de plantes aquatiques plutôt que de plantes terrestres. Après ces constats, on a mis au point divers modèles d’ERM conçus spécifiquement pour les plantes aquatiques et on les a mis à l’essai, dont le modèle le plus important est sans doute le modèle NZAqWRA développé en Nouvelle‑Zélande, appliqué en Australie et en Micronésie et qui fut aussi adapté pour les États‑Unis.

Au Canada, dans deux rapports parus récemment, des chercheurs ont appliqué les approches ERM à des plantes aquatiques vendues dans les commerces pour planter dans des aquariums et des jardins aquatiques, puis ont classé les résultats obtenus par catégories d’espèces aquatiques présentant un risque malherbologique élevé, moyen ou faible. Dans le premier rapport, des chercheurs de Pêches et Océans Canada (MPO) (Gantz et al. 2014) ont utilisé le modèle NZAqWRA modifié en suivant l’approche adoptée aux États‑Unis. Selon leurs résultats, les espèces à risque malherbologique élevé étaient les suivantes : Alternanthera philoxeroides (alternanthère), Crassula helmsii (crassule de Helms), Egeria densa (élodée dense), Eichhornia crassipes (jacinthe d’eau), Glyceria maxima (glycérie géante), Hydrilla verticillata (hydrille verticillée), Myriophyllum aquaticum (myriophylle aquatique), Myriophyllum spicatum (myriophylle en épi), Nymphoides peltata (faux-nymphéa à feuilles peltées), Pistia stratiotes (laitue d’eau), Salvinia molesta, Salvinia minima (petite salvinie).

Dans le second rapport, des chercheurs universitaires de l’Ontario (Azan et al. 2015) ont utilisé une approche différente; ils ont classé les plantes selon leur prévalence dans les industries des plantes d’aquariums et d’étangs ornementaux de la région du Grand Toronto (voie d’entrée possible) ainsi que selon leurs caractéristiques biologiques (potentiel de risque pour les organismes). Ils ont obtenu des résultats avec une liste d’espèces à risque élevé totalement différente où figurent les espèces suivantes : Cyperus papyrus (souchet à papier), Hygrophila balsamica, Hygrophila corymbosa (Hygrophila), Hygrophila difformis (glycine aquatique), Microsorum pteropus (syn. Leptochilus pteropus) (polypode de Java), Spathiphyllum sp. (Spathiphyllum), Taxiphyllum barbieri (mousse de Java), Teucrium scordium (germandrée d’eau) et Typha minima (petite massette).

Les plantes d’aquarium et de jardins aquatiques gagnent en popularité partout dans le monde, et les espèces aquatiques d’eau douce présentent une plus grande probabilité de devenir des plantes envahissantes que les espèces terrestres (p. ex., voir Gordon et al. 2012). En fait, de nombreuses plantes aquatiques qui sont devenues envahissantes ont d’abord été importées volontairement, car les plantes vendues pour les aquariums ou les ouvrages aquatiques extérieurs aboutissent souvent dans des cours d’eau naturels où elles peuvent s’établir et se propager. Ces approches d’évaluation du risque malherbologique des plantes aquatiques méritent d’être examinées plus attentivement, car elles pourraient servir de point de départ à la future réglementation des importations de plantes aquatiques au Canada.

SOURCES : Azan, S., Bardeck, M. and Laursen, A. E. (2015) Invasive aquatic plants in the aquarium and ornamental pond industries: a risk assessment for southern Ontario (Canada). Weed Research 55: 249–259. DOI: 210.1111/wre.12135.

Gantz, C., Mandrak, N. E. and Keller, R. P. (2014) Application of an Aquatic Plant Risk Assessment to Non-Indigenous Freshwater Plants in Trade in Canada. Application of an aquatic plant risk assessment to non-indigenous freshwater plants in trade in Canada. DFO Can. Sci. Advis. Sec. Res. Doc. 2013/096 v + 31 p.

Gordon, D. R., Gantz, C. A., Jerde, C. L., Chadderton, W. L., Keller, R. P. and Champion, P. D. (2012) Weed risk assessment for aquatic plants: Modification of a New Zealand system for the United States. PLoS ONE 7(7): e40031. DOI: 40010.41371/journal.pone.0040031.

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Biotechnologie

Documents sur la biologie de plantes : Le point sur les derniers efforts canadiens et internationaux

Le groupe de travail de l’Organisation de coopération et de développement économiques sur l’harmonisation de la surveillance réglementaire en biotechnologie (ci-après nommé le groupe de travail de l’OCDE), dont le Canada est membre, vise à promouvoir l’harmonisation internationale de la réglementation et des évaluations des risques environnementaux associés aux organismes issus de la biotechnologie moderne. Ces travaux prennent en compte les développements scientifiques et les applications de la biotechnologie afin de cerner et de traiter de problèmes émergents qui sont pertinents pour la réalisation d’évaluations de risques environnementaux. Le groupe de travail de l’OCDE veille à ce que l’information dans ces évaluations et les méthodes de collecte de données utilisées soient les plus semblables possible entre les divers pays, ceci en vue d’améliorer la compréhension mutuelle et l’efficience des évaluations des risques environnementaux, d’éviter la duplication des efforts et de réduire les obstacles au commerce. Le groupe de travail de l’OCDE concentre ses efforts à la préparation de « documents consensuels » gratuits et destinés à être reconnus mutuellement par les pays membres de l’OCDE pour fournir de l’information contextuelle d’une importance critique sur la biologie d’organismes, comme des plantes, des arbres, des animaux ou des micro‑organismes.

Au cours des cinq dernières années, le groupe de travail de l’OCDE a publié de nombreux documents consensuels (en anglais seulement) sur la biologie de diverses plantes, qui portent notamment sur la biologie :

  • de la canne à sucre (Saccharum) (2013)
  • du manioc (Manihot esculenta) (2014)
  • du haricot commun (Phaseolus vulgaris) (2015)
  • du dolique (Vigna unguiculata) (2015)
  • du sorgho (Sorghum bicolor) (2016)
  • de la tomate (Solanum lycopersicum) (2016)

Les documents consensuels sur la biologie du maïs (Zea mays) et du blé (Triticum aestivum), rédigés une première fois en 2003 et 1999, respectivement, sont en cours de révision. De plus, un nouveau document sur la biologie de la pomme (Malus domestica), traitant aussi du coing (Cydonia oblonga) et de la poire (Pyrus sp.), est en cours d’élaboration.

Tous les documents consensuels publiés par le groupe de travail de l’OCDE peuvent être consultés en ligne à : http://www.oecd.org/science/biotrack/consensusdocumentsfortheworkonharmonisationofregulatoryoversightinbiotechnology.htm

L’Unité d’évaluation des risques des végétaux et des produits issus de la biotechnologie (UERVPB) de l’Agence canadienne d’inspection des aliments évalue les risques que peut poser la libération de plantes à caractères nouveaux (PCN) dans l’environnement au Canada. Pour faire ses évaluations des risques, l’UERVPB a besoin d’information sur la biologie des espèces végétales concernées. Les évaluations des risques sont donc effectuées à l’aide de documents sur la biologie d’espèces spécifiques qui fournissent les renseignements biologiques nécessaires, et qui ressemblent beaucoup aux documents consensuels de l’OCDE, mais ces documents décrivent les caractéristiques d’une espèce particulière dans le contexte environnemental canadien. Ils aident à cerner les risques potentiels associés à une PCN apparentée à une plante de même espèce déjà présente dans l’environnement canadien. Ces documents biologiques sont des ressources essentielles pour l’évaluation des risques posés par les PCN. Auparavant, la rédaction d’un document sur la biologie de l’organisme d’une espèce particulière incombait à l’entreprise de biotechnologie agricole qui présentait une première demande de PCN de cette espèce. La qualité et la cohérence des documents sur la biologie des organismes variaient donc selon l’auteur. Depuis 2008, la responsabilité de la rédaction de documents biologiques a été transférée à l’ACIA. Depuis 2008, l’UERVPB a révisé le format du document biologique et établi un modèle standard afin d’améliorer la qualité et l’utilité de ces documents pour le processus d’évaluation des risques. Ainsi, certains des plus anciens documents sont en cours de révision, dont ceux sur la biologie du canola (Brassica napus), du maïs (Zea mays) et du soya (Glycine max). L’UERVPB a récemment publié un nouveau document sur la biologie du Sorghum bicolor (L.) Moench (Sorghum) tandis qu’un autre sera bientôt publié, soit le document sur la biologie de Brassica carinata.

Tous les documents sur la biologie de plantes qui sont publiés par l’ACIA peuvent être consultés en ligne à : http://www.inspection.gc.ca/vegetaux/vegetaux-a-caracteres-nouveaux/demandeurs/directive-94-08/documents-sur-la-biologie/fra/1330723572623/1330723704097

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Qu’est‑ce que la biologie de synthèse? Bonne question!

La biologie de synthèse est un vaste domaine des sciences et technologies dont la définition ne fait pas consensus. Certains experts la décrivent comme une application des principes de génie aux systèmes biologiques alors que d’autres y voient seulement la prochaine itération de la biotechnologie. Pour le premier groupe d’experts, il est important de dégager un domaine scientifique unique qui se distingue de la biotechnologie, car ils y voient une claire distinction. Ils considèrent que la biotechnologie en agronomie est surtout utilisée pour transférer des caractères utiles (comme la tolérance à un herbicide, la résistance à un insecte) qui existent déjà dans la nature, entre des populations de plantes. D’autre part, la biologie de synthèse est en train de créer une nouvelle vie synthétique et d’identifier le génome minimal essentiel au soutien de la vie.

Avec ces notions en tête, il n’est pas surprenant que la biologie de synthèse retienne l’attention internationale dont celle d’institutions scientifiques de pointe comme l’Organisation des Nations Unies (ONU), l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) et le National Institutes of Health (NIH) pour n’en nommer que quelques‑unes. Ces organisations ont adopté des définitions de la biologie de synthèse qui cadrent avec leur mandat, et s’employant toutes à traiter des défis posés par la technologie, qu’ils soient réels ou perçus. L’OCDE a publié une étude exhaustive sur les nouveaux défis stratégiques liés à la biologie de synthèse (OCDE, 2014). Le NIH a rassemblé des experts pour discuter des menaces potentielles pour la santé publique en lien avec des projets de biologie de synthèse. Le Conseil consultatif scientifique de l’ONU pour la Convention sur la diversité biologique préconise une approche prudente des risques posés par la biologie de synthèse, tout en demandant des conseils sur les avantages et les coûts associés à la technologie.

Bien que les communautés internationales et scientifiques s’efforcent de se préparer aux défis de la biologie de synthèse, il est encore difficile de communiquer clairement en quoi consiste la biologie de synthèse. Après l’échec d’une enquête menée auprès de vingt experts de la biologie de synthèse pour en arriver à un consensus important sur sa définition (Greenwood, 2009), les différences nuancées existant actuellement entre la biologie de synthèse et la biotechnologie peuvent alimenter les discussions entre communautés d'experts scientifiques, mais pas beaucoup plus. Pour le moment, la biologie de synthèse peut donc être considérée comme un synonyme de la biotechnologie dans les communications destinées au grand public, ou même dans les questions de réglementation gouvernementale.

Le produit canadien, basé sur un système de réglementation, est bien positionné pour traiter des plantes issues de la biologie de synthèse, qu’importe son origine. À noter que notre approche comparative des évaluations des risques à l’étape de la précommercialisation nécessitera une attention particulière, car il deviendra plus difficile de déterminer le comparateur approprié pour l’évaluation des risques à mesure que les produits s’éloigneront des comparateurs familiers, et pour le moment, nous n’avons pas de solution claire à ce problème.

SOURCE : Greenwood, J. (2009) Focus on synthetic biology: what’s in a name, Nature Biotechnology, 27(12): 1071

OECD. 2014. Emerging policy issues in synthetic biology, OECD Publishing, Paris. DOI: http://dx.doi.org/10.1787/9789264208421-en

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Le bulletin Survol Science des végétaux est maintenant en ligne!

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