Disease control with quality compost in pot and field trials

Quality compost can have a positive effect on soil fertility and plant growth and health. This positive effect is not only observable in the laboratory, but also by growers. Phytopathological problems could be solved with the use of compost. Durable success can only be obtained if a quality management is resolutely followed. Further research is needed to optimize the quality management of compost production and utilization. For example, very little is known about the long-term effect of the different composts on soil fertility and disease receptivity

Influence de la qualité des composts et de leurs extraits sur la protection des plantes contre les maladies fongiques

Le potentiel suppressif de certains composts et de leurs extraits sur les maladies telluriques ou foliaires a souvent été démontré. L’efficacité des composts et/ou des extraits varie en fonction du type de compost et du système plante hôte-pathogène. Les raisons de cette variabilité demeurent encore en grande partie méconnues. De plus, les mécanismes d’inhibition des pathogènes par les composts et/ou les extraits de composts restent encore insuffisamment explorés. Une meilleure connaissance des paramètres influençant les propriétés phytosanitaires des composts et de leurs extraits est donc indispensable afin de pouvoir optimiser leur utilisation pour lutter contre les maladies des plantes. Les objectifs du présent travail visent (i) la caractérisation des paramètres de la qualité physique, chimique et biologique de divers composts et de leurs extraits et d’établir le lien entre ces paramètres et l’origine et le mode de leur production, (ii) détermination de l’influence de ces paramètres sur l’efficacité phytosanitaire du compost et de ses extraits (iii) la détermination des mécanismes d’inhibition des pathogènes par les composts contre les maladies telluriques et des extrais de composts contre celles foliaires (iv) détermination du potentiel phytosanitaire des matières humiques des composts (acides humiques et fulviques) contre les maladies foliaires. Les résultats obtenus montrent que la conduite du processus de compostage ainsi que l’âge physiologique de composts influencent leur qualité biologique. De manière générale, la compatibilité des composts avec la croissance des plantes augmente avec leur âge physiologique. Cet âge physiologique des composts diffère de leur âge réel (en mois), la conduite du processus l’influençant de manière déterminante. Aucune corrélation claire n’a pu être observée entre les paramètres physico-chimiques et biologiques des composts et leur capacité à protéger les plantes contre les maladies telluriques. La majorité des composts testés ont protégé les plantes de concombre contre la maladie de la fonte des semis (agent pathogène, Pythium ultimum) indépendamment du processus de compostage et des matériaux compostés. Ce potentiel suppressif semble diminuer avec l’âge du compost. Par contre, seule une minorité des composts a pu réduiresignificativement la mortalité de plantes de basilic contre Rhizoctonia solani. L’influence de la conduite du processus de compostage semble être plus importante que le degré de maturité du compost. Le mécanisme de protection contre les maladies telluriques semble être principalement de nature microbiologique. La majorité des extraits de composts a, in vivo, réduit significativement la sévérité de la tavelure du pommier (agent pathogène, Venturia inaequalis) au-delà de 40 % et du mildiou de la vigne (agent pathogène, Plasmopara viticola) (60 %). Dans ce dernier cas, l’incidence de la maladie a été également réduite (46 %). Le mode de production de l’extrait (durée et rapport d’extraction) ainsi que l’âge des composts utilisés n’ont pas influencé l’efficacité des extraits. La stérilisation du compost par autoclavage avant son extraction et de l’extrait luimême après son extraction (par autoclavage ou par filtration à 0,2 µm) n’a pas influencé l’efficacité de l’extrait. Alors que le lavage des feuilles après l’application des extraits de compost n’a pas eu d’effet constant sur le développement de la tavelure du pommier, la protection des feuilles de vigne contre le mildiou était diminuée par cette opération. L’application des acides humiques et fulviques des composts a également réduit significativement la sévérité de la maladie causée par Venturia inaequalis. In vitro, les extraits de composts n’ont pas inhibé la germination de conidies de Venturia inaequalis, mais l’ont au contraire stimulé. Par contre, l’activité de zoospores de Plasmopara viticola a été fortement inhibée par les extraits de compost (70 %), inhibition probablement due à la salinité des extraits. Contrairement aux mécanismes mis en jeu dans la protection des plantes contre les maladies telluriques, le mécanisme d’inhibition des extraits des composts contre les maladies foliaires n’est pas lié à leur activité microbienne. Le principe actif contre Venturia inaequalis doit être soluble à l’eau, thermostable et déjà présent dans le compost avant son extraction. Etant donné que les extraits des composts ne montrent aucun effet fongicide contre V. inaequalis, le mécanisme d’action passe soit par la plante (éventuellement induction de résistance), soit par l’influence de la phyllosphère. En ce qui concerne la protection de la vigne contre Plasmopara viticola, une action directe des extraits sur le pathogène semble également jouer un rôle déterminant. Les résultats obtenus mettent en évidence que les composts et les extraits possèdent un potentiel intéressant à protéger les plantes contre divers agents pathogènes. Des essais complémentaires dans les conditions pratiques s’avèrent ainsi nécessaires afin d’optimiser l’utilisation des composts et de leurs extraits et de déterminer les limites d’efficacité de ces techniques. A cet égard, l’application combinée de compost dans le sol et des extraits sur les feuilles pourrait s’avérer intéressante pour offrir une protection globale des plantes

A contribution to the evaluation and optimization of networks reliability

L’évaluation de la fiabilité des réseaux est un problème combinatoire très complexe qui nécessite des moyens de calcul très puissants. Plusieurs méthodes ont été proposées dans la littérature pour apporter des solutions. Certaines ont été programmées dont notamment les méthodes d’énumération des ensembles minimaux et la factorisation, et d’autres sont restées à l’état de simples théories. Cette thèse traite le cas de l’évaluation et l’optimisation de la fiabilité des réseaux. Plusieurs problèmes ont été abordés dont notamment la mise au point d’une méthodologie pour la modélisation des réseaux en vue de l’évaluation de leur fiabilités. Cette méthodologie a été validée dans le cadre d’un réseau de radio communication étendu implanté récemment pour couvrir les besoins de toute la province québécoise. Plusieurs algorithmes ont aussi été établis pour générer les chemins et les coupes minimales pour un réseau donné. La génération des chemins et des coupes constitue une contribution importante dans le processus d’évaluation et d’optimisation de la fiabilité. Ces algorithmes ont permis de traiter de manière rapide et efficace plusieurs réseaux tests ainsi que le réseau de radio communication provincial. Ils ont été par la suite exploités pour évaluer la fiabilité grâce à une méthode basée sur les diagrammes de décision binaire. Plusieurs contributions théoriques ont aussi permis de mettre en place une solution exacte de la fiabilité des réseaux stochastiques imparfaits dans le cadre des méthodes de factorisation. A partir de cette recherche plusieurs outils ont été programmés pour évaluer et optimiser la fiabilité des réseaux. Les résultats obtenus montrent clairement un gain significatif en temps d’exécution et en espace de mémoire utilisé par rapport à beaucoup d’autres implémentations. Mots-clés: Fiabilité, réseaux, optimisation, diagrammes de décision binaire, ensembles des chemins et coupes minimales, algorithmes, indicateur de Birnbaum, systèmes de radio télécommunication, programmes.Efficient computation of systems reliability is required in many sensitive networks. Despite the increased efficiency of computers and the proliferation of algorithms, the problem of finding good and quickly solutions in the case of large systems remains open. Recently, efficient computation techniques have been recognized as significant advances to solve the problem during a reasonable period of time. However, they are applicable to a special category of networks and more efforts still necessary to generalize a unified method giving exact solution. Assessing the reliability of networks is a very complex combinatorial problem which requires powerful computing resources. Several methods have been proposed in the literature. Some have been implemented including minimal sets enumeration and factoring methods, and others remained as simple theories. This thesis treats the case of networks reliability evaluation and optimization. Several issues were discussed including the development of a methodology for modeling networks and evaluating their reliabilities. This methodology was validated as part of a radio communication network project. In this work, some algorithms have been developed to generate minimal paths and cuts for a given network. The generation of paths and cuts is an important contribution in the process of networks reliability and optimization. These algorithms have been subsequently used to assess reliability by a method based on binary decision diagrams. Several theoretical contributions have been proposed and helped to establish an exact solution of the stochastic networks reliability in which edges and nodes are subject to failure using factoring decomposition theorem. From this research activity, several tools have been implemented and results clearly show a significant gain in time execution and memory space used by comparison to many other implementations. Key-words: Reliability, Networks, optimization, binary decision diagrams, minimal paths set and cuts set, algorithms, Birnbaum performance index, Networks, radio-telecommunication systems, programs

L'évaluation comptable de l'immatériel dans les entreprises high-tech

Cet article cherche à étudier l'impact de l'introduction des normes IAS/IFRS sur l'évaluation comptable des actifs immatériels. Les deux études de cas, menées essentiellement à partir des états financiers consolidés de 2003 à 2005 de deux sociétés françaises de services informatiques STERIA et ATOS ORIGIN, soulèvent la question de la justification de l'activation des dépenses immatérielles, et concluent que les normes internationales permettent une comptabilisation plus pertinente des intangibles dans les entreprises high-tech.Immatériels, entreprises High-tech, normes comptables, IAS/IFRS

Les Fédérations sportives internationales. centres de décision et stratégies du pouvoir

L'analyse de la répartition spatiale des sièges et des présidences de Fédérations sportives internationales met en évidence des stratégies politiques dans l'organisation mondiale des sports

Effect of Temperature and Cell Viability on Uranium Biomineralization by the Uranium Mine Isolate Penicillium simplicissimum

This work was supported by the Bundesministerium fur Bildung und Forschung (BMBF) grant no. 02NUK030 F (TransAqua). Funding of TEM TALOS at the HZDR Ion Beam Center TEM facilities by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF grant no. 03SF0451) in the framework of HEMCP is acknowledged. The open-access publication fees were kindly covered by the library of the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (Germany). SS was partially supported during his research stay in Granada (Spain) by the Talent Acquisition Program ("Programa de Captacion de Talento en Grados Universitarios"), funded by the University of Granada (Spain).The remediation of heavy-metal-contaminated sites represents a serious environmental problem worldwide. Currently, cost- and time-intensive chemical treatments are usually performed. Bioremediation by heavy-metal-tolerant microorganisms is considered a more eco-friendly and comparatively cheap alternative. The fungus Penicillium simplicissimum KS1, isolated from the flooding water of a former uranium (U) mine in Germany, shows promising U bioremediation potential mainly through biomineralization. The adaption of P. simplicissimum KS1 to heavy-metal-contaminated sites is indicated by an increased U removal capacity of up to 550 mg U per g dry biomass, compared to the non-heavy-metal-exposed P. simplicissimum reference strain DSM 62867 (200 mg U per g dry biomass). In addition, the effect of temperature and cell viability of P. simplicissimum KS1 on U biomineralization was investigated. While viable cells at 30°C removed U mainly extracellularly via metabolism-dependent biomineralization, a decrease in temperature to 4°C or use of dead-autoclaved cells at 30°C revealed increased occurrence of passive biosorption and bioaccumulation, as confirmed by scanning transmission electron microscopy. The precipitated U species were assigned to uranyl phosphates with a structure similar to that of autunite, via cryo-time-resolved laser fluorescence spectroscopy. The major involvement of phosphates in U precipitation by P. simplicissimum KS1 was additionally supported by the observation of increased phosphatase activity for viable cells at 30°C. Furthermore, viable cells actively secreted small molecules, most likely phosphorylated amino acids, which interacted with U in the supernatant and were not detected in experiments with dead-autoclaved cells. Our study provides new insights into the influence of temperature and cell viability on U phosphate biomineralization by fungi, and furthermore highlight the potential use of P. simplicissimum KS1 particularly for U bioremediation purposes.Federal Ministry of Education & Research (BMBF) 02NUK030 F 03SF0451Talent Acquisition Program ("Programa de Captacion de Talento en Grados Universitarios") - University of Granada (Spain

Cupriavidus metallidurans NA4 actively forms polyhydroxybutyrate-associated uranium-phosphate precipitates

This project was funded by SCK CEN (Belgium) through the PhD project of Tom Rogiers.Cupriavidus metallidurans is a model bacterium to study molecular metal resistance mechanisms and its use for the bioremediation of several metals has been shown. However, its mechanisms for radionuclide resistance are unexplored. We investigated the interaction with uranium and associated cellular response to uranium for Cupriavidus metallidurans NA4. Strain NA4 actively captured 98 ± 1% of the uranium in its biomass after growing 24 h in the presence of 100 μM uranyl nitrate. TEM HAADF-EDX microscopy confirmed intracellular uraniumphosphate precipitates that were mainly associated with polyhydroxybutyrate. Furthermore, whole transcriptome sequencing indicated a complex transcriptional response with upregulation of genes encoding general stress-related proteins and several genes involved in metal resistance. More in particular, gene clusters known to be involved in copper and silver resistance were differentially expressed. This study provides further insights into bacterial interactions with and their response to uranium. Our results could be promising for uranium bioremediation purposes with the multi-metal resistant bacterium C. metallidurans NA4.SCK CEN (Belgium

PrsQ2, a small periplasmic protein involved in increased uranium resistance in the bacterium Cupriavidus metallidurans

Uranium contamination is a widespread problem caused by natural and anthropogenic activities. Although microorganisms thrive in uranium-contaminated environments, little is known about the actual molecular mechanisms mediating uranium resistance. Here, we investigated the resistance mechanisms driving the adaptation of Cupriavidus metallidurans NA4 to toxic uranium concentrations. We selected a spontaneous mutant able to grow in the presence of 1 mM uranyl nitrate compared to 250 μM for the parental strain. The increased uranium resistance was acquired via the formation of periplasmic uranium-phosphate precipitates facilitated by the increased expression of a genus-specific small periplasmic protein, PrsQ2, regulated as non-cognate target of the CzcS2-CzcR2 two-component system. This study shows that bacteria can adapt to toxic uranium concentrations and explicates the complete genetic circuit behind the adaptation