Les chiens ont beaucoup d’emplois, mais vous ne vous attendez peut-être pas à l’identification de vignes recouvertes d’un champignon destructeur et très contagieux. Bien que les chiens puissent détecter les infections de vigne graves par odeur, les scientifiques ne savent pas exactement quelles molécules d’odeur déclenchent la réponse.
Les chercheurs analysent désormais des produits chimiques volatils émanant des feuilles de vigne infectées par un champignon appelé mildiou poudreux dans le but d’améliorer l’entraînement pour les canines vignobles.
Nayelly Rangel, étudiante diplômée à la Texas Tech University, présentera les résultats de l’équipe au Réunion de printemps de l’American Chemical Society (ACS).
« Le mildiou poudré est l’une des maladies les plus contagieuses qui affectent les plantes de vigne », explique Rangel. « Il réduit la croissance des plantes, la qualité des fruits et la quantité, et cela peut entraîner une baisse de la qualité du vin. »
La méthode actuelle pour identifier une infection repose sur les humains à la recherche de plaques révélatrices de poudre grise le long des feuilles de plante. Mais, d’ici là, la condition est généralement grave et nécessite de grandes quantités de fongicide pour éradiquer.
Des recherches antérieures ont montré que les chiens peuvent identifier l’odeur de poudre par odeur. Mais on ne sait pas grand-chose sur la chimie de ce que ces animaux sentent, ou si le profil des odeurs des plantes change à mesure que l’infection progresse.
« Nos amis à quatre pattes ne parlent pas, nous essayons donc de comprendre ce qu’ils rencontrent lorsqu’ils reniflent », explique Paola Prada-Tiedemann, professeur de médecine légale à la Texas Tech University qui dirige l’étude.
Ainsi, les chercheurs ont décidé d’identifier les composés organiques volatils, ou les parfums en suspension dans l’air, les feuilles de vigne déguisent à différents stades d’infection à mildiou poudreuse.
Crédit: American Chemical Society
Premièrement, l’équipe avait besoin d’une technique qui garderait des échantillons de feuilles intacts pour l’entraînement pour chiens. Ainsi, ils ont placé une feuille à l’intérieur d’un flacon et ont inséré une minuscule fibre d’absorption dans le flacon pour ramasser des produits chimiques de l’air au-dessus d’une feuille. À partir de là, les chercheurs ont caractérisé les composés organiques volatils (COV) collés à la fibre en l’insérant directement dans un spectromètre de chromatographie en gaz.
« Notre approche est unique car nous testons l’emplacement exact où une canine renifle la feuille de raisin », explique Rangel. « Donc, nous analysons le même espace aérien dans les deux scénarios, que nous soyons dans le laboratoire de chimie ou le laboratoire canine. »
Jusqu’à présent, l’équipe a optimisé son processus des COV émis par des feuilles saines. Les premiers résultats des comparaisons de raisins sains et impactés par des champignons ont révélé que les odeurs de référence émises par des feuilles saines comprennent des composés d’odeur plus acides que les composés malades.
En fait, des feuilles saines ont libéré moins de vapeurs au fil du temps, dit Rangel, contrairement aux feuilles malades qui ont expulsé plus de COV à mesure que l’infection augmentait.
Ensuite, les chercheurs analyseront la composition chimique de ce qui dévient les feuilles à différents stades de l’infection. Une fois qu’ils ont identifié quelques molécules clés, ils présenteront chacun individuellement aux canines, mesureront les réponses des animaux à chacun et testeront la plus petite quantité nécessaire à la détection.
Comme la façon dont certains parfums, comme le vinaigre, sont forts en petites quantités, les chercheurs pensent que les chiens peuvent reprendre certains COV plus facilement que d’autres. L’utilisation de ces composés pour l’entraînement pourrait permettre une identification plus sensible et précise de mildiou, en particulier les infections à un stade précoce.
« L’objectif ultime est de s’éloigner du diagnostic visuel de la moisissure au diagnostic des odeurs en tant qu’étalon-or », explique Prada-Tiedemann. « Même lorsque nous ne pouvons pas le voir nous-mêmes, le chien assis à côté d’une plante peut vous dire avec le nez, » euh oh, cette vigne commence à partir. « »
En «pontant la canine à la chimie», comme le dit Prada-Tiedemann, l’équipe veut trouver une solution plus efficace pour protéger les vignes d’une maladie répandue et dommageable. Après tout, elle ajoute: « Nous voulons tous du bon vin! »
Plus d’informations:
Évaluation des profils d’odeurs chimiques de Vitis vinifera: profilage des odeurs pour l’identification des agents pathogènes, réunion de printemps de l’American Chemical Society (ACS).