Piqure d'Aphidius matricariae sur puceron.. © Inra, GAMBIER Jacques

Biocontrôle

Du biocontrôle à partir de densovirus

Les densovirus ont été découverts dans les années 1960 suite à l’observation d’une mortalité importante dans un élevage de la fausse teigne de la cire, Galleria mellonella, un lépidoptère parasite des ruches destinés à la pêche. Des observations en microscopie électronique ont montré que le noyau des cellules des insectes malades était plus large et plus dense aux électrons que chez des insectes sains. Ce symptôme, appelé densonucléose, a par la suite été relié à la présence de virus capables de se répliquer et de s’accumuler dans le noyau des cellules infectées, les densovirus. Un partenariat de recherche entre la société InVivo Agrosolutions et l’Inra est en cours sur ces densovirus afin de développer des solutions innovantes en matière de biocontrôle pour lutter contre les insectes ravageurs de cultures.

Publié le 12/11/2014

Un virus infectieux pour divers insectes-hôtes

Taxonomiquement, les densovirus appartiennent à la famille des Parvoviridae, qui regroupe de petits virus à ADN simple brin non enveloppés. Cette famille de virus est divisée en deux sous-familles, les Parvovirinae, pathogènes pour des vertébrés, et les Densovirinae pathogènes pour des invertébrés généralement pour un ordre d’insectes ou de crustacés de spécificité et de virulence variable. Ainsi, il existe des Densovirinae spécifiquement infectieux pour des moustiques (brevidensovirus), des pucerons (aphidensovirus), ou des papillons de nuit (densovirus), dont les larves sont des ravageurs d’importance économique en agriculture.

Les densovirus sont infectieux par ingestion : les virus sont véhiculés dans l’intestin en même temps que le bol alimentaire. En raison de leur petite taille, les particules virales ont la capacité de passer au travers des pores d’une membrane protectrice qui contient le bol alimentaire, la membrane péritrophique. Les virus pénètrent ensuite les cellules de l’épithélium intestinal moyen, qu’ils vont traverser sans se répliquer. Ayant traversé l’intestin, les virus atteignent les muscles viscéraux où ils se répliquent, puis les trachées, le système sanguin, et l’épiderme, conduisant ainsi à la mort de l’insecte infecté.

Des caractéristiques propices au biocontrôle

Les densovirus remplissent les critères requis pour une utilisation en lutte biologique :

  • ils sont infectieux par voie orale,
  • ils sont pathogènes aux stades larvaires pour des espèces dites « nuisibles » (ravageurs de culture et vecteurs),
  • selon l’espèce virale, le spectre d’hôtes peut inclure une à plusieurs espèces d’hôtes, ce qui permet de développer un produit multi-usages ou, au contraire, très ciblé,
  • ils n’infectent pas les cellules de vertébrés,
  • les densovirus sont résistants aux stress environnementaux tels que les ultra-violets ou les pH acides ou basiques.

Des essais ont été réalisés avec succès dans les années 1970-1980 dans des plantations de palmiers à huile en Colombie et en Côte d’Ivoire. Ces recherches avaient été délaissées face aux peu de considérations environnementales de l’époque, ère du tout-chimique en agriculture. Elles ont été reprises en 2009 au travers d’une collaboration entre le groupe Union InVivo et l’Unité Mixte de Recherche Diversité Génomes et Interactions Microorganismes Insectes (UMR DGIMI) du centre Inra Montpellier.

Des recherches étendues au travers d’un partenariat

Un partenariat entre l’Inra et l’entreprise Invivo AgroSolutions (IAS) est né suite à un appel à partenaire lancé par l’unité DGMI en 2008, auquel le groupe Union InVivo a répondu dans une volonté de développer des recherches en lien avec les thématiques de sa filiale Biotop. Biotop est une société spécialisée dans la production et la commercialisation de produits de biocontrôle, une des leaders français du secteur. Cette rencontre s’est concrétisée en 2009 par une collaboration de recherche sous la forme d’une thèse CIFRE à l’issue de laquelle la jeune docteure a été recrutée en 2012 au sein d’une filiale nouvellement crée dans l’entreprise, InVivo AgroSolutions. L’objectif d’InVivo AgroSolutions est de développer des solutions innovantes pour la branche « Agro » du groupe Union InVivo.

Cette collaboration de recherche se traduit depuis 5 ans par la mise à disposition par l’entreprise de deux personnes au sein de l’équipe « densovirus ». Les recherches s’articulent aujourd’hui autour de quatre axes principaux : l’étude des mécanismes de spécificité d’hôtes et d’évolution des densovirus, l’analyse de leurs mécanismes de virulence et de transmission, l’étude de la prévalence de ces virus dans la nature et de leurs interactions avec les communautés virales et enfin l’étude des process de production à grande échelle de ces virus.

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