New screening method for antifungal activity and exploration of the potential for producing active extracts from Pseudomonas syringae for biocontrol applications

Les bactéries Pseudomonas syringae forment un complexe phylogénétique de souches provenant de divers habitats terrestres et aquatiques. Ces bactéries sont connues pour leur capacité à produire une grande diversité de lipopeptides. Certains de ces lipopeptides ont démontré une activité antifongique et pourraient être utilisés pour des applications de biocontrôle, une méthode de protection des cultures basée sur les organismes vivants et les substances naturelles. Cependant, les propriétés antifongiques de P. syringae contre les champignons phytopathogènes restent peu explorées. L'objectif de la thèse est d'évaluer le potentiel de P. syringae pour lutter contre la septoriose, une maladie majeure du blé causée par le champignon Zymoseptoria tritici.Cette étude a examiné l'activité antifongique d'une collection de 707 souches de P. syringae et sa relation avec les lipopeptides produits. L'analyse des correspondances a révélé que l'activité antifongique est associée à des lipopeptides spécifiques. Ces résultats ont permis de proposer une nouvelle méthode de criblage de souches candidates pour des applications de biocontrôle basée sur la détection haut débit par spectrométrie MALDI-TOF de lipopeptides biomarqueurs de l'activité antifongique de P. syringae.Une analyse plus approfondie a été menée avec 71 souches sélectionnées dans cette collection pour évaluer leurs potentiels de croissance et de production de lipopeptides dans des microbioréacteurs. Quatre souches ont présenté des taux de croissance (0,31 à 0,40 h⁻¹) et une production de biomasse significatifs. La production de lipopeptides se caractérise par des profils biochimiques divers et des productions élevées. L'activité antifongique des filtrats de culture s'est révélée très élevée avec des dilutions minimales inhibitrices supérieures à 1/100.Une souche modèle présentant une activité antifongique élevée et une production de lipopeptides importante en microbioréacteur a été sélectionnée pour être cultivée dans des bioréacteurs de 500 mL et testée sur plants de blé en serre. La souche a montré une bonne croissance et une production significative de lipopeptides. Le filtrat de culture obtenu a démontré une efficacité protectrice sur le blé en réduisant les symptômes de la maladie de 75% et la densité des pycnides de 43%.Ces résultats soulignent le potentiel des souches de P. syringae et de leurs filtrats de culture contenant des lipopeptides comme des produits de biocontrôle contre les agents pathogènes fongiques des plantes.