Bt

Bacillus thuringiensis est une bactérie en forme de bâtonnet, Gram-positive, qui produit des protéines cristallines toxiques pour les larves de lépidoptères (papillons de jour et de nuit) et certains coléoptères. La bactérie vit dans le sol partout dans le monde et est utilisée comme pesticide commercial depuis les années 1950. Lorsqu'une larve d'insecte ingère des spores de Bt et des cristaux de toxine, le pH alcalin de son intestin dissout les cristaux, libérant des protéines qui se lient aux récepteurs des cellules de l'intestin moyen et créent des pores dans la paroi intestinale, provoquant la paralysie et la mort en quelques heures.

Les produits commerciaux à base de Bt contiennent soit des spores et des cristaux entiers (sous forme de poudre ou de concentré liquide), soit des toxines Bt recombinantes produites dans des fermenteurs. Différentes souches de Bt produisent différents types de protéines cristallines, désignées Cry1Aa, Cry1Ab, Cry2Aa, et autres. Cry1Ab et Cry1Ac sont efficaces contre la plupart des ravageurs lépidoptères, y compris la pyrale du maïs, la teigne des crucifères et la fausse-arpenteuse du chou. Cry3Aa cible le doryphore de la pomme de terre. Cry1F et Cry1Ca ciblent les légionnaires. Le choix de la souche détermine les ravageurs qui seront contrôlés sur une culture donnée.

Le moment de l'application est crucial car le Bt ne tue que les larves qui se nourrissent, pas les œufs ou les pupes, et les toxines se dégradent à la lumière du soleil en 3 à 14 jours selon l'intensité des UV. La pulvérisation doit cibler la période où les larves se nourrissent activement. Sur les cultures de plein champ, le Bt est souvent mélangé en cuve avec des adjuvants pour améliorer la couverture et l'adhérence foliaire. Les formulations conventionnelles nécessitent 3 à 5 applications par saison dans des situations de forte pression. Les cultures Bt génétiquement modifiées (maïs, coton, soja) produisent des protéines Cry dans les tissus végétaux tout au long de la saison de croissance, réduisant ou éliminant le besoin de pulvérisations foliaires.

Résistance et limites

Les populations d'insectes exposées à une pression Bt soutenue peuvent développer une résistance par sélection de variants génétiques qui n'ont pas de récepteurs intestinaux moyens sensibles ou produisent des enzymes de détoxification. La teigne des crucifères, la pyrale indienne de la farine et le doryphore de la pomme de terre ont tous montré une résistance documentée sur le terrain. Les meilleures pratiques de gestion exigent la rotation des produits Bt avec différentes toxines Cry, l'utilisation de contrôles non-Bt dans les zones non cultivées pour maintenir des allèles sensibles dans la population plus large, et la surveillance des performances sur le terrain.

Le Bt n'a aucune toxicité connue pour les mammifères, les oiseaux ou les insectes utiles aux doses d'utilisation agricole, car leurs systèmes digestifs n'ont pas les protéines réceptrices spécifiques et l'environnement intestinal à pH neutre requis pour l'activation de la toxine. Ce profil a fait du Bt le fondement des systèmes de gestion biologique des ravageurs et de l'agriculture à intrants réduits à partir des années 1970. Aujourd'hui, c'est l'un des biopesticides les plus largement utilisés dans le monde, déployé sur les cultures vivrières, les plantes ornementales et le gazon.