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Impact de la transmission horizontale d’un champignon entomopathogène chez le dendroctone du mélèze, Dendroctonus simplex Leconte (Coleoptera : Scolytinae)

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Srei, Nari (2017). Impact de la transmission horizontale d’un champignon entomopathogène chez le dendroctone du mélèze, Dendroctonus simplex Leconte (Coleoptera : Scolytinae) Thèse. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Doctorat en biologie, 130 p.

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Résumé

L’utilisation des champignons entomopathogènes contre les scolytes est une stratégie intéressante dans le domaine de la lutte biologique en foresterie. Cependant, les méthodes d’inoculation fongique restent un défi majeur en raison du comportement cryptique de ces insectes. Plusieurs expériences ont été effectuées afin de sélectionner un isolat fongique performant contre les adultes de Dendroctonus simplex et d’évaluer l’efficacité de son inoculation à l’aide d’un dispositif d’autodissémination. De plus, la capacité de l’insecte à détecter la présence du champignon entomopathogène et l’effet de celui-ci sur la biologie reproductive de D. simplex ont été également évalués. Parmi les neuf isolats fongiques testés, l’isolat INRS-242 de Beauveria bassiana a été sélectionné, puisqu’il cause une mortalité élevée chez les adultes de D. simplex. Une fois l’insecte tombé sur la pochette fongique présente dans le dispositif d’autodissémination, chaque adulte de D. simplex acquière une dose létale moyenne de 2,1 x 109 conidies, induisant une mortalité de 98,0% chez la population testée. Nos résultats confirment l’efficacité du dispositif d’autodissémination et révèlent son potentiel comme méthode d’inoculation du champignon INRS-242 chez D. simplex. Selon les tests chimiotactiques, les adultes de D. simplex ne sont pas en mesure de détecter la présence du champignon INRS-242. Plus précisément, la transmission fongique entre l’individu contaminé et celui non-contaminé a été obsevé lors du test de transmission horizontale. Cependant, l’efficacité de la transmission varie en fonction du sexe d’individus porteurs du champignon. Chez les parents de D. simplex, environ 95% des mâles sains ont été infectés lorsque les femelles étaient porteuses du pathogène, alors que seulement 61% des femelles ont été infectées lorsque les mâles ont été mis en contact avec le champignon avant leur introduction dans les demi-bûches. De plus, les galeries de ponte et larvaires étaient moins longues et les insectes de la nouvelle génération étaient moins abondants lorsque les femelles ont été mises en contact avec le champignon avant de pénétrer sous l’écorce. Ces résultats suggèrent que des efforts devraient être consentis afin de cibler davantage les femelles dans la stratégie de lutte contre D. simplex. Cette étude novatrice portant sur la stratégie de transmission horizontale nous a permis de mieux comprendre l’impact du champignon INRS-242 de B. bassiana sur la biologie reproductive de l’insecte monogame subcortical D. simplex.

Abstract

The use of entomopathogenic fungi against bark beetles is an attractive strategy of biological control in forestry. However, the methods of fungal inoculation remain a major challenge due to their cryptic behavior. In this study, many experiments have been performed in order to select a fungal isolate causing the highest mortality in Dendroctonus simplex adults and to evaluate the effectiveness of fungal inoculation using an assisted autodissemination device. Moreover, the insect’s ability in detecting the presence of the entomopathogenic fungus and the effect of the fungus on reproductive biology of D. simplex have also been evaluated. Among the nine fungal isolates tested, an isolate INRS-242 of Beauveria bassiana was selected as the utmost isolate causing the highest mortality in D. simplex. Once it had fallen onto the pouch attached in the assisted autodissemination device, each D. simplex adult loaded an average lethal dose of 2.1 x 109 conidia, which induced a mortality rate of 98.0%. Our results confirm the effectiveness of the device and reveal its potential as inoculation method of B. bassiana INRS-242 towards D. simplex adults. Eastern larch beetle seems not to recognize the odor of the fungus but they may possess a chemotactic gustative capacity that allows them to discriminate the contaminated and non-contaminated foods. However, no avoidance behavior has been observed during experimentations. Fungal transmission has occured between the fungustreated and fungus-free insect parents by using assisted autodissemination device. By the way, the efficiency of the horizontale transmission varies by sex of individuals carrying the fungus INRS-242. For D. simplex parents, about 95% of healthy males were infected while females were carriers of pathogen, whereas only 61% of females were infected when males were in contact with the fungus. Moreover, the infection by B. bassiana INRS-242 affects significantly on length of egg and larval galleries as well as the total number of offspring, especially when females were the carriers of the pathogens. Our results demonstrate the efforts should be targeted to females D. simplex to disseminate the fungus INRS-242 to their conspecific. By using horizontal transmission strategy, this research represents an inventive study to better understand the impact of the fungus INRS-242 on reproductive biology of a monogamous insect like D. simplex.

Type de document: Thèse Thèse
Directeur de mémoire/thèse: Guertin, Claude
Co-directeurs de mémoire/thèse: Lavallée, Robert
Mots-clés libres: Dendroctonus simplex; Scolytinae; champignons entomopathogènes; Hypocreales; lutte biologique; dispositif d’autodissémination; transmission horizontale, Dendroctonus simplex; Scolytinae; biological control; entomopathogenic fungi; Hypocreales; assisted autodissemination; horizontal transmission
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 29 avr. 2018 05:27
Dernière modification: 29 avr. 2018 05:27
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/5274

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