Stratégies de réussite parasitaire du parasitoïde larvaire Therophilus javanus et de ses potentialités d'utilisation en lutte biologique contre Maruca vitrata le lépidoptère foreur de gousse de niébé Vigna unguiculata en Afrique de l'Ouest

Aboubakar Souna Djibril. 2018. Stratégies de réussite parasitaire du parasitoïde larvaire Therophilus javanus et de ses potentialités d'utilisation en lutte biologique contre Maruca vitrata le lépidoptère foreur de gousse de niébé Vigna unguiculata en Afrique de l'Ouest. Montpellier : Université de Montpellier, 214 p. Thèse de doctorat : Biologie des interactions. Evolution des systèmes infectieux : Université de Montpellier

Encadrement : Volkoff, Anne-Nathalie ; Bokonon-Ganta, Aimé

Résumé : Maruca vitrata Fabricius (Lepidoptera: Crambidae) est un des ravageurs maJeurs du niébé (Vigna unguiculata L. Walp. (Fabales: Fabaceae)). Au stade larvaire, ce ravageur peut causer, à lui seul, des pe1tes de rendement allant jusqu'à 80% dans un champ de niébé. Pour lutter contre cet insecte, une collaboration entre WorldVeg et l'IITA a pennis d' identifier un agent potentiel de lutte biologique eu Afrique de l'Ouest, le parasitoïde Theroph;lus javanus (Bhat & Gupta, 1977) (Hymenoptera: Braconidae). Nos travaux de thèse visent à analyser le comp01temeut de localisation de l'hôte, à étudier le potentiel reproductif et le développement de T. javanus. Nous avons aussi étudié l' 'organisation de la glande à venin et développé une méthode moléculaire de détection de la chenille de Maruca vitra ta parasitée. Nos résultats ont montré que la localisation de l'hôte par T. javanus est influencée par l'espèce de la plante infestée par la chenille de M vitrata. T. javanus est une espèce synovigénique chez qui la maturation des oeufs s'effectue graduellement après l'émergence de l' adulte. L'âge de la chenille de M vitrata lors du parasitisme influence significativement la durée de développement de T. javanus ( de l' oeuf à l'adulte) ainsi que le potentiel reproductif de l'adulte femelle. La moitié des séquences identifiées dans la glande à venin de T. javanus présentaient de similarités avec ce1taines enzymes et protéines observées chez d'autres hyménoptères, panni lesquels le plus fréquemment représenté est l'endoparasitoïde Microplitis demolitor Wilkinson (Hymenoptera: Braconidae). Nous avons également identifié une famille de protéines f01tement exprimées dans la glande à venin de T. javanus qui sont similaires à des protéines du venin identifiées chez un hyménoptère ectoparasitoïde, Ampulex compressa (Fabr.) (Hymenoptera: Ampulicidae). Ces séquences ont été utilisées pour dessiner des amorces de PCR (polymerase chain reaction) pe1mettant de détecter T. javanus de façon reproductible dans la chenille de M vitrata parasitée par la femelle de T. javanus. Ces résultats ont été discutés dans la perspective d'optimiser la production en masse de T. javanus au laboratoire et la méthode de lâcher, et de mettre en place un outil moléculaire pouvant permettre la détection du parasitoïde à paitir de chenilles parasitées. Cependant de nombreuses questions restent encore à aborder afin de pouvoir optimiser l'utilisation de T. javanus comme agent de lutte biologique en Afrique.

Résumé (autre langue) : Maruca vitrata Fab1icius (Lepidoptera: Crambidae) is one of the most imp01tant insect pests in West Africa causing severe damage to cowpea (Vigna unguiculata L. Walp. (Fabales: Fabaceae)). The pest alone can cause up to 80 % yield losses. To develop the biological control of M vitrata in West Aflica, a collaboration has been established between WorldVeg and IITA that resulted in the identification of one promising parasitoid species namely Therophilus javanus (Bhat & Gupta, 1977) (Hymenoptera: Braconidae). Because of a dearth of data conceming T. javanus biology, the thesis focused on the ability of adult female to localize M. vifrata on infested host plant organs based on olfactory stimuli and some biological parameters as egg production capacity in females, immature development, the impact of host stage on the adult life cycle. We also designed a PCR method for detection of M vitrata caterpillars parasitized by T. javanus. Female attraction by M vitrata-dan1aged host plants odors was impacted by the plants species. Odors released from M. vitrata-infested host plant paits were disc1iminated from non-infested pa1ts in selected plants, cowpea and Tephrosia platycarpa Guill & Pen- (Fabales: Fabaceae), respectively. T. javanus is a synovigenic species that mature eggs gradually after emergence and that egg production in progeny is influenced by the size or instai· of the caterpillar host at parasitism. Finally we have shown that the venom gland produces proteins with sirnilaiities with venom proteins from other hymenoptera, in pa1ticular with the endopai·asitoid Microplitis demolitor Wilkinson (Hymenoptera: Braconidae). However, the highly transcribed sequences were related to venom proteins in the ectoparasitoid Ampulex compressa (Fabr.) (Hymenoptera: Ampulicidae). Primers designed based on the sequence of the most expressed venom protein in T. javanus allowed to disc1iminate adult T. javanus from other adult hymenoptera pai·asitoids. Sirnilai·ly, parasitized M vitrata cate1pillar could be distinguished from non parasitized M vitrata cate1pillar. These findings are discussed in the frame of improving mass rea1ing of the parasitoid in laborat01y, and optirnizing release strategies, but also of developing an approach for investigation of the parasitoid establishment. However, some questions still remain to be addressed in order to decide on the possibility of using T. java nus as biological control agent against M vitra ta in West Africa.

Mots-clés libres : Vigna unguiculata, Maruca vitrata, Biological Control, Therophilus javanus, Reproduction, Foraging behavior

Auteurs et affiliations

• Aboubakar Souna Djibril, Université de Montpellier (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/608252/)

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