Bruche de la féverole : un exemple de signal chimique émis par la plante au service du bio-contrôle

A la faveur d’études comportementales et physiologiques de la bruche de la féverole, Bruchus rufimanus, les chercheurs de l’Inra Versailles-Grignon ont identifié deux mélanges olfactifs susceptibles d’être utilisés dans le bio-contrôle de cet insecte ravageur.

Bruche de la féverole ou Bruchus rufimanus. © Inra, Rachid Hamidi
Mis à jour le 07/02/2017
Publié le 07/04/2016

Bruchus rufimanus, plus communément dénommée bruche de la fèverole, est un insecte spécifique de cette plante, dont le développement se fait à l’intérieur des graines. La présence de bruches dans les graines les rend impropres à la commercialisation, diminue le taux de germination des semences et présente des risques de ré-infestation des cultures. De fait, la maîtrise de cet insecte ravageur est indispensable pour respecter les critères de qualité exigés par le marché. Aujourd’hui, la lutte phytosanitaire a montré ses limites tandis que les bonnes pratiques de traitement en floraison pour protéger les abeilles et plus largement le contexte global de réduction de l’emploi des pesticides remettent en question son utilisation. Proposer des solutions de bio-contrôle compatibles avec la durabilité de la production de la féverole constitue donc un enjeu majeur auquel les scientifiques de l’Inra Versailles-Grignon se sont tout particulièrement intéressés.

Deux mélanges olfactifs d'origine végétale...

A la faveur d’études comportementales et physiologiques, les chercheurs ont montré que B. rufimanus reconnaît la féverole sur la base de signaux chimiques émis par la plante aux stades fleurs et fruits (gousses). Ils ont également mis en évidence que la capacité de l’insecte femelle à analyser les substances volatiles présentes dans son environnement est liée à sa physiologie et à celle de la plante : lorsque la plante est au stade fleurs, l’insecte se consacre essentiellement son alimentation, consommant le pollen et les pétales des fleurs  et ses ovaires sont peu développés ; lorsque la plante est au stade gousse, l’insecte se consacre à sa reproduction, déposant ses œufs sur les gousses et ses ovaires matures sont prêts à la ponte.

En combinant les informations liées à la perception des composés et à leur indentification - grâce aux techniques d’analyse par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse, les chercheurs ont sélectionné deux mélanges originaux, dont les constituants sont bien perçus par les insectes et sont caractéristiques des stades fleurs et gousses.

L’efficacité attractive de deux formulations a été vérifiée au cours de deux années d’expérimentation au champ.

 

... susceptibles d’être utilisés dans le bio-contrôle de la bruche de la féverole

Ces travaux d’écologie chimique d’un couple insecte - plante cultivée ont permis d’identifier et de formuler deux mélanges, un premier attractif pour les femelles fécondées (attractif Gousse) et un deuxième pour les mâles et les femelles avant la ponte (attractif Fleur). Ces mélanges ouvrent des perspectives intéressantes pour lutter contre la bruche de la féverole sous couvert de techniques de bio-contrôle qui pourraient être basées sur l’attraction ou la perturbation olfactive.

A plus long terme, ces connaissances sont susceptibles d’intéresser les généticiens des plantes dans la perspective de produire, par sélection classique ou action sur l’expression de gène de biosynthèse des composés organiques volatils, des plantes résistantes à la bruche de la féverole.

Ce travail a bénéficié du soutien financier d’Arvalis – Institut du végétal.

Il a donné lieu à un brevet - Reference : DIRV-15-0005 RS B.FREROT ; N. Réf. : BFF 15P0106 ; Rappel / Reminder Extension - FR 15 54037. Il constitue un des faits marquants de l'Inra Versailles-Grignon au titre de l'année 2015.

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Santé des plantes et environnement

La bruche de la féverole

Bruxus rufimanus est un petit coléoptère spécifique de la féverole, appelé communément bruche de la fèverole.

La bruche ne présente qu’une génération par an. Elle se développe en culture en consommant les fèves et peuvent se retrouver dans les grains stockés. Au printemps, les adultes quittent les lieux d’hibernation pour coloniser les cultures en fleur. L’adulte pond sur les gousses en formation. Après l’éclosion, la larve pénètre dans la gousse puis dans la graine où elle se développe pour donner un adulte. Celui-ci en sortira à la faveur d’un trou bien rond pour trouver refuge dans les bois ou sous les écorces d’arbre.

La maîtrise des populations de la bruche de la féverole est indispensable pour respecter les critères de qualité exigés par le marché : le taux de grains bruchés ne doit pas dépasser 10 % pour un débouché vers l'alimentation animale et seulement 1 à 3 % à destination de l'alimentation humaine.

En savoir plus

E. LEPPIK, C. PINIER et B. FREROT. Paysage chimique d'une agrobiocénose : un exemple, la féverole et son ravageur spécialiste Bruchus rufimanus. AFPP – DIXIÈME CONFÉRENCE INTERNATIONALE SUR LES RAVAGEURS EN AGRICULTURE. Montpellier – 22 et 23 octobre 2014.