Média d’origine végétale économique pour une production accrue de spores de B. amyloliquefaciens CN12 en vue d’une application en biofertilisant

Pourquoi un meilleur aliment pour les plantes compte

Alors que les agriculteurs recherchent des moyens d’augmenter les rendements sans dégrader les sols, l’intérêt pour les biofertilisants — des micro-organismes vivants qui aident les plantes à prospérer — est en hausse. Cette étude explore une bactérie du sol robuste capable de stimuler la croissance des légumes et montre comment la cultiver à moindre coût en utilisant des matériaux végétaux courants plutôt que des produits chimiques de laboratoire onéreux. Ce travail ouvre la voie à des engrais plus abordables et plus durables, susceptibles de soutenir à la fois les petits exploitants et les grandes exploitations.

Des microbes utiles venus d’une forêt tranquille

Les chercheurs ont commencé leurs prélèvements dans la forêt protégée de Tan Phu, dans le sud-est du Vietnam, une zone relativement préservée, riche en faune et, surtout, en vie microscopique. À partir d’échantillons de sols forestiers et d’une source thermale voisine, ils ont isolé 53 souches de bactéries capables de former des spores — structures dormantes et résistantes qui permettent aux microbes de survivre à la sécheresse, à la chaleur et à d’autres conditions difficiles. Ces souches sporulantes ont ensuite été testées pour leur capacité à produire une hormone végétale appelée AIA (auxine indole-3-acétique), qui favorise la croissance racinaire, ainsi que pour plusieurs autres traits associés à une meilleure santé des plantes et à un meilleur accès aux nutriments du sol.

Identification d’une souche remarquable

Parmi les nombreuses souches étudiées, l’une nommée CN12 s’est démarquée. Elle produisait plus d’AIA que les autres et montrait une forte activité pour plusieurs fonctions utiles : dégradation de la matière végétale, libération du phosphore et du potassium piégés dans les particules du sol, et production de sidérophores, des composés qui facilitent l’accès du végétal au fer. L’analyse génétique a identifié CN12 comme appartenant à l’espèce Bacillus amyloliquefaciens, une espèce déjà reconnue pour son innocuité et son utilité au contact des plantes. Parce qu’elle combine plusieurs capacités bénéfiques pour les plantes avec une sporulation robuste, CN12 a été choisie comme candidate la plus prometteuse pour un biofertilisant.

Transformer des denrées de cuisine en usine microbienne

Pour transformer CN12 en produit pratique, l’équipe devait trouver un moyen de produire un grand nombre de spores sans recourir à des milieux de laboratoire coûteux. Ils ont testé des bouillons liquides préparés à partir d’ingrédients végétaux courants — pousses de haricot mungo, pommes de terre, riz, maïs et soja — préparés un peu comme des soupes simples. L’extrait de pousses de haricot mungo a permis la meilleure production de spores et est donc devenu la recette de base. Les scientifiques ont ensuite optimisé ce milieu en ajoutant des additifs peu coûteux tels que la mélasse de canne pour un apport en sucres, l’urée comme source d’azote et le sulfate de magnésium comme supplément minéral. En utilisant des outils statistiques pour affiner la formule, ils ont élaboré un mélange qui produisait des centaines de millions de spores par millilitre, le tout à partir de matériaux peu chers et largement disponibles.

Mettre le biofertilisant à l’épreuve

Avoir une culture dense et peu coûteuse n’est utile que si le produit fonctionne sur des plantes réelles, aussi l’équipe a-t-elle réalisé des essais en pots avec l’épinard de Malabar, un légume-feuille apprécié pour sa croissance rapide et sa valeur nutritive. Des plantules cultivées dans un sol stérile ont reçu soit la suspension de spores CN12, soit aucun traitement. Après trois semaines, les plantes traitées étaient nettement plus grandes : plusieurs fois plus hautes, avec des parties aériennes beaucoup plus lourdes et des racines plus épaisses que les témoins. Les chercheurs ont également conservé la formulation liquide de spores pendant un an, à la fois au réfrigérateur et à température ambiante. La majorité des spores sont restées viables même après 12 mois, surtout en stockage frais, ce qui suggère que le produit pourrait être fabriqué, stocké et expédié sans perdre rapidement son efficacité.

Ce que cela signifie pour les engrais de demain

En termes simples, cette étude montre qu’une bactérie forestière robuste peut être transformée en stimulant végétal pratique en utilisant des ingrédients proches de ceux d’un garde-manger. La souche sélectionnée, Bacillus amyloliquefaciens CN12, se développe bien, forme des spores durables et améliore significativement la croissance des légumes, tout en étant cultivée sur un milieu végétal économique. Avec des essais sur le terrain et un développement produit supplémentaires, un tel biofertilisant pourrait aider les agriculteurs à réduire leur dépendance aux intrants chimiques, à préserver la santé des sols et à maintenir des rendements élevés.

Citation: Nguyen, T.N., Ly, T.C., Tran, N. et al. Cost-effective plant-based medium for enhanced spore production of B. amyloliquefaciens CN12 for biofertilizer application. Sci Rep 16, 12276 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42679-6

Mots-clés: biofertilisant, bactéries favorisant la croissance des plantes, Bacillus amyloliquefaciens, agriculture durable, santé des sols