Agronomie 12 (1992) 413-437
DOI: 10.1051/agro:19920601

Effets bénéfiques de rhizobactéries sur les plantes : exemple des Pseudomonas spp fluorescents

P. Lemanceau

INRA, Laboratoire de recherches sur la flore pathogène et la faune du sol, 17, rue Sully, BV 1540 F21034 Dijon Cedex, France

Résumé - Parmi les rhizobactéries non symbiotiques, les Pseudomonas spp fluorescents font l'objet d'une attention particulière. L'inoculation des plantes à l'aide de certaines souches de Pseudomonas spp s'accompagne en effet d'une augmentation significative du rendement de la culture. Celle-ci résulte de la stimulation de la croissance des plantes et de leur protection contre des microrganismes pathogènes. Deux types de mécanismes sont responsables de ces effets bénéfiques. L'un concerne la modification des équilibres microbiens au niveau de la rhizosphère, l'autre la modification du métabolisme et de la physiologie de la plante. Ainsi, la compétition et l'antibiose exercées par les Pseudomonas spp réduisent la densité et l'activité néfaste de microrganismes pathogènes. Les Pseudomonas spp affectent également la croissance des plantes en améliorant leur alimentation minérale et en synthétisant des substances de croissance. Ces bactéries peuvent enfin provoquer une augmentation du niveau de résistance des plantes aux maladies. Les effets bénéfiques de l'inoculation bactérienne ne se manifestent que si certaines conditions sont réunies. En premier lieu, il est nécessaire de sélectionner des souches efficaces. Cette efficacité repose sur la synthèse de métabolites particuliers (sidérophores, antibiotiques, substances de croissance, lipopolysaccharides, etc) et sur la bonne colonisation racinaire des Pseudomonas spp. Ces souches doivent, de plus, être introduites dans des sols qui présentent des caractéristiques physico-chimiques et biologiques favorables à l'expression des activités bactériennes intéressantes. La meilleure compréhension des mécanismes et des conditions d'expression des effets bénéfiques de l'inoculation bactérienne permet maintenant d'envisager d'améliorer l'efficacité de la bactérisation et surtout la reproductibilité des résultats obtenus.

Abstract - Beneficial effects of rhizobacteria on plants: example of fluorescent Pseudomonas spp. Among the non symbiotic rhizobacteria, much attention has been given to fluorescent Pseudomonas spp. As a matter of fact, inoculation of plants with specific Pseudomonas spp strains increases crop yields significantly. This increase is related to the promotion of plant growth and to the plant protection against pathogenic microorganisms. Two main mechanisms are responsible for these beneficial effects. One is due to the modification of the microbial balance at the rhizosphere level, the other is due to the modification of the metabolism and the physiology of the inoculated plant. So, competition and antibiosis performed by fluorescent Pseudomonas spp reduce the density and the deleterious activity of pathogenic microorganisms. Fluorescent Pseudomonas spp strains also promote plant growth by improving their mineral nutrition and by synthetizing growth substances. Lastly, these bacteria may enhance the resistance level of inoculated plants toward pathogenic microorganisms. These beneficial effects are only expressed in some specific conditions. Efficient strains must first be selected. The efficacy of these strains is related to the synthesis of specific metabolites (siderophores, antibiotics, growth substances, lipopolysaccharides, etc) and to their good root colonization. Furthermore, the beneficial strains must be introduced in soils showing some physico-chemical and biological characteristics favorable to the expression of the beneficial bacterial activities. As progress is being made in the understanding of the mechanisms and of the factors affecting the beneficial effects of bacterisation, it is now possible to improve the efficacy and consistency of the yield promotion.

Key words: plant growth promoting rhizobacteria / rhizosphere / biological control / microbial antagonism / siderophore / antibiotic / growth substance / induced resistance / bacterial inoculation

Mots clés : plant growth promoting rhizobacteria / rhizosphère / lutte biologique / antagonisme microbien / sidérophore / antibiotique / substance de croissance / résistance induite / inoculation bactérienne