Des technologies antivirales peuvent réduire la propagation d’agents pathogènes dans les serres
Trois nouvelles technologies antivirales pourraient contribuer à prévenir la transmission de la COVID-19 et d’un phytovirus qui touche les tomates dans les serres commerciales et qui a des effets économiques importants. Voilà les principales conclusions d’un récent projet de recherche de l’organisme Ontario Greenhouse Vegetable Growers (OGVG), qui vise à perfectionner des technologies utilisées dans d’autres secteurs et à les appliquer dans les serres afin d’évaluer leur efficacité à inhiber la transmission des virus. Le fournisseur de services PRODIGie - Innovation Evolved Inc. a collaboré à l’élaboration de trois différentes solutions dans le cadre du projet.
Depuis maintenant quelques années, les producteurs de légumes de serre de l’Ontario sont aux prises avec la COVID-19 ainsi que le virus du fruit rugueux brun de la tomate (Tomato Brown Rugose Fruit Virus, ou ToBRFV), détecté pour la première fois en Ontario en 2019. Le ToBRFV provoque des décolorations en mosaïque et une déformation des feuilles, de même que des taches brunes et ridées sur les fruits, ce qui les rend invendables.
Il représente un défi de taille pour les agriculteurs, puisqu’il peut survivre pendant de longues périodes sur diverses surfaces et se transmet facilement par contact de personnes, d’outils et d’équipement contaminés, ce qui augmente le risque d’infection et de propagation dans la serre. La COVID-19 est devenue l’une des principales menaces pour la santé humaine, la sécurité alimentaire et la continuité des activités depuis son arrivée sur la scène mondiale au début de 2020.
Dans le cas de ces deux agents pathogènes, il était essentiel d’agir promptement pour éviter leur dispersion et limiter leurs répercussions, et donc de trouver des solutions rapides. Grâce aux fonds de l’Initiative pour la compétitivité et l’innovation dans le secteur serricole (ICISS), l’organisme OGVG a évalué le recours à diverses technologies antivirales en tant que possibles solutions pour enrayer la propagation des deux agents pathogènes.
« Le virus du fruit rugueux brun est apparu presque au même moment que la COVID-19, et les produits de désinfection couramment utilisés, comme l’alcool à friction, ne sont pas efficaces contre ces deux virus », explique Niki Bennett, responsable de l’innovation, de l’adaptation et de la protection des végétaux de l’OGVG. « La biosécurité vise à prévenir l’introduction et la transmission des virus, et ce projet nous a offert l’occasion unique de nous attaquer à ces deux agents pathogènes. »
La première technologie antivirale mise à l’essai prend la forme de revêtements à base de nouveaux matériaux composites élaborés par projection à froid. Ceux-ci peuvent être appliqués sur des objets statiques, comme les poignées de porte et d’autres surfaces fréquemment touchées. Selon Mme Bennett, ces revêtements agissent comme une barrière qui empêche les microbes d’adhérer aux surfaces. Ils offrent une certaine activité antimicrobienne et s’avèrent efficaces contre de nombreux agents pathogènes viraux. De plus, comme il ne s’agit pas d’un produit chimique et que la solution n’est pas appliquée aux plantes, ils n’ont pas à faire l’objet d’un processus d’approbation réglementaire pour être autorisés à la vente.
Selon les résultats de l’essai, la technologie des revêtements élaborés par projection à froid démontre un taux de réduction de 97 % du ToBRFV sur les surfaces. Cela représente un taux d’efficacité dix fois supérieur à celui des revêtements à base de cuivre élaborés par projection à froid.
« Nous ne connaissons encore personne qui utilise une telle technologie, et c’est ce qui a suscité notre intérêt pour cette solution », explique Mme Bennett. « Il s’agit d’une méthode de barrière offrant une protection passive et préventive. »
La deuxième technologie mise à l’essai consiste en un désinfectant pour les mains à base d’huile qui ne contient pas d’alcool. Ses propriétés antimicrobiennes contribuent à inactiver les agents pathogènes présents sur les mains, et comme il s’agit d’un produit de soins personnels, l’obtention d’une autorisation réglementaire n’est pas requise.
À l’heure actuelle, les ouvriers de serre utilisent généralement des gants en nitrile pour réduire au minimum le risque de propagation du ToBRFV, mais comme le virus peut adhérer aux gants, ils doivent les changer plusieurs fois par jour. Ce désinfectant pour les mains pourrait offrir une protection de plus longue durée et réduire la propagation globale du virus par les ouvriers.
La troisième solution évaluée est un traitement à l’ozone qui contient des oxydants très puissants capables de détruire les microorganismes ou d’inactiver les virus sur les surfaces. Le taux de réduction du ToBRFV s’élève à 98 % après trois minutes de contact avec l’ozone en solution aqueuse, ce qui représente un laps de temps plus court que celui prescrit pour de nombreux autres désinfectants offerts sur le marché. Bien qu’il s’avère efficace, l’on s’affaire à déterminer les utilisations optimales et les plus appropriées du produit.
Mme Bennett a bon espoir que le secteur ne tardera pas à adopter ces trois solutions, qui peuvent être utilisées conjointement ou séparément. La prochaine étape consiste à déterminer la meilleure façon de les commercialiser. Les produits attirent déjà l’attention de certains producteurs, mais de prochains essais en serre permettront de valider l’intérêt.
« Nous avons mis la main sur des technologies uniques que personne d’autre n’utilise dans le secteur serricole et qui pourraient nous aider à lutter contre d’autres virus à l’avenir, en plus de ceux que nous connaissons déjà, comme la COVID-19 et le virus du fruit rugueux brun », souligne-t-elle. « Nous remettons en question les méthodes traditionnelles de lutte contre les virus et bactéries, qui sont généralement réactives, pour passer à une approche proactive et préventive. Pour réaliser des économies, il nous faut réduire la transmission des maladies et protéger la santé des personnes et des plantes. »
Pour OGVG, l’objectif fondamental consiste à renforcer la résilience du secteur face aux menaces que présentent les agents pathogènes pour la main-d’œuvre et les cultures, ainsi qu’à conserver l’avantage concurrentiel et la productivité des serriculteurs. Selon Mme Bennett, cela passe par l’adoption de stratégies de protection des cultures proactives, plutôt que réactives, et par la recherche de solutions efficaces ne nécessitant pas de longs processus d’approbation réglementaire.
Ce projet a reçu le soutien de l’Initiative pour la compétitivité et l’innovation dans le secteur serricole, un programme de partage des coûts financé par le gouvernement de l’Ontario et mis en œuvre par l’Agricultural Adaptation Council, au nom du ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO).
« La force des serriculteurs de l’Ontario réside dans leur capacité à innover et à s’adapter », affirme la ministre de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario, Lisa Thompson. « Par l’entremise de l’Initiative pour la compétitivité et l’innovation dans le secteur serricole, notre gouvernement aide les serriculteurs à trouver des méthodes durables pour accroître l’efficacité de leurs activités, protéger l’environnement et assurer la résilience du secteur pour ainsi être prêts et disposés à relever de multiples défis. »
« Les fonds de l’ICISS ont été d’un apport inestimable et nous ont offert une occasion unique, puisqu’ils sont destinés à des projets axés sur la santé des végétaux et la COVID-19 », ajoute Mme Bennett. « L’occasion de pouvoir s’attaquer à deux virus et d’obtenir des résultats concluants pour les deux ne se présente pas souvent, et il est beaucoup plus facile de chercher des solutions en pouvant compter sur un tel soutien. »