The coffee leaf rust pathogen Hemileia vastatrix: one and a half centuries around the tropics

Pathogen profileTaxonomy and History: Hemileia vastatrix Berk. and Broome (Basidiomycota, Pucciniales) was described in 1869 in eastern Africa and Ceylon as the agent of coffee leaf rust and has spread to all coffee cultivation areas worldwide. Major disease outbreaks in Asia, Africa and America caused and continue to cause severe yield losses, making this the most important disease of Arabica coffee, a cash crop for many tropical and subtropical countries. Life cycle and Disease symptoms: Hemileia vastatrix is a hemicyclic fungus with the urediniosporic life cycle as its most important (if not only) source of inoculum. Chlorotic spots are the first macroscopic symptoms, preceding the differentiation of suprastomatal, bouquet-shaped, orange-coloured uredinia. The disease can cause yield losses of up to 35% and have a polyetic epidemiological impact on subsequent years. Disease control: Although the use of fungicides is one of the preferred immediate control measures, the use of resistant cultivars is considered to be the most effective and durable disease control strategy. The discovery of ‘H ıbrido de Timor’ provided sources of resistance that have been used in several breeding programmes and that have been proven to be effective and durable, as some have been in use for more than 30 years. Genetic diversity and Molecular pathogenicity: Although exhibiting limited genetic polymorphism, the very large genome of H. vastatrix (c. 797 Mbp) conceals great pathological diversity, with more than 50 physiological races. Gene expression studies have revealed a very precocious activation of signalling pathways and production of putative effectors, suggesting that the plant–fungus dialogue starts as early as at the germ tube stage, and have provided clues for the identification of avr genesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Agroforesterie et services écosystémiques en zone tropicale

Respectueux de l’environnement et garantissant une sécurité alimentaire soutenue par la diversification des productions et des revenus qu’ils procurent, les systèmes agroforestiers apparaissent comme un modèle prometteur d’agriculture durable dans les pays du Sud les plus vulnérables aux changements globaux. Cependant, ces systèmes agroforestiers ne peuvent être optimisés qu’à condition de mieux comprendre et de mieux maîtriser les facteurs de leurs productions. L’ouvrage présente un ensemble de connaissances récentes sur les mécanismes biophysiques et socio-économiques qui sous-tendent le fonctionnement et la dynamique des systèmes agroforestiers. Il concerne, d’une part les systèmes agroforestiers à base de cultures pérennes, telles que cacaoyers et caféiers, de régions tropicales humides en Amérique du Sud, en Afrique de l’Est et du Centre, d’autre part les parcs arborés et arbustifs à base de cultures vivrières, principalement de céréales, de la région semi-aride subsaharienne d’Afrique de l’Ouest. Il synthétise les dernières avancées acquises grâce à plusieurs projets associant le Cirad, l’IRD et leurs partenaires du Sud qui ont été conduits entre 2012 et 2016 dans ces régions. L’ensemble de ces projets s’articulent autour des dynamiques des systèmes agroforestiers et des compromis entre les services de production et les autres services socio-écosystémiques que ces systèmes fournissent

Régulation des bioagresseurs du caféier par le couvert arboré au Costa Rica

International audienceThe shade cover on agroforestry systems can have synergic or antagonistic effects on the pest and disease (“bioagressor”) injury profile and the associated damages. The present study has been carried out in coffee-based agroforestry systems in CostaRica and aims to illustrate the effects of shade interactions at different levels: with climate/environ-ment, within the life cycle of a bioagressor, between bioagressors of the parasitic complex, and/or between bioagressors and their natural enemies. The impact of shading on the provision of ecosystem services is also illustrated. Our results show that under shade, the dispersion of coffee rust is increased under rainy conditions, while it is reduced under dry conditions. Shade promotes the pre-infectious process and the colonization of coffee by rust and at the same time its regulation by its natural enemy, Lecanicillium lecaniii. These effects are opposite according to the foliar pests and diseases, and our multipest approach makes it possible to demonstrate that optimal shading allows the reduction of the overall impact of foliar pests and diseases. Lastly, shading can have antagonistic effects depending on the ecosystem services, such as crop production and pest and disease regulation, and the study of trade-offs between all these services must be carried out in order to design systems which optimize pest and disease regulation via shading.Dans les systèmes agroforestiers, l’ombrage peut avoir des effets synergiques ou, au contraire, antagonistes sur l’expression des dégâts du complexe de bioagresseurs et des dommages associés. Les travaux présentés ont été réalisés dans des systèmes agroforestiers à base de caféiers au CostaRica. Ils ont pour but d’illustrer les effets des interactions de l’ombrage à différents niveaux: avec le climat et l’environnement; au sein même du cycle de vie d’un bioagresseur; entre bioagresseurs du complexe parasi-taire; entre auxiliaires et bioagresseurs. L’effet de l’ombrage sur la fourniture de plusieurs services écosystémiques est également illustré. Nos résultats montrent que l’ombrage augmente la dispersion du pathogène Hemileia vastatrix, responsable de la rouille quand il pleut, alors qu’il la réduit quand il fait sec. L’ombrage favorise le processus pré-infectieux et la colonisation du caféier par la rouille, ainsi que sa régulation par son ennemi naturel, le champignon Lecanicillium lecaniii. Les effets de l’ombrage sont contraires selon le bioagresseur foliaire (deux basidiomycètes, deux ascomycètes et une larve de lepidop-tère). Une approche «multipest» montre qu’un ombrage optimal permet de réduire l’impact total du cortège de bioagresseurs. Enfin, l’ombrage peut avoir des effets antago-nistes selon les services écosystémiques, comme en réduisant directement la production mais en augmentant la régulation des bioagresseurs. L’étude des compromis de l’ensemble de ces services doit être réalisée afin de concevoir des systèmes permettant d’optimiser la régulation des bioagresseurs par l’intermédiaire l’ombrage