UN COUP DE PLASMA FROID NETTOIE LES GRAINES — ET REBAT LEURS CHAMPIGNONS

Les maladies des plantes coûtent cher aux récoltes, et l’agriculture s’appuie largement sur les pesticides et les fongicides. Efficaces, ces produits ont un prix : sols appauvris, diversité microbienne réduite, microbes résistants, eaux polluées. Les graines sont une source majeure de pathogènes : chaque graine porte sa propre communauté de micro-organismes — le microbiote de la graine —, à l’intérieur comme en surface. Certains aident la future plante à pousser et à résister au stress ; d’autres abîment la graine ou infectent la génération suivante.

D’où la recherche de traitements qui nettoient les graines sans chimie. Le plasma froid atmosphérique en fait partie : de l’air partiellement ionisé par une décharge électrique, rempli d’électrons énergétiques, d’ions, d’espèces réactives de l’oxygène et de l’azote, et de lumière. Seuls les électrons sont « chauds » : le gaz reste proche de la température ambiante. Son pouvoir antimicrobien est bien connu. Son effet sur les champignons qui vivent ensuite avec la jeune plante l’était beaucoup moins.

De l’air électrifié entre deux électrodes

Léna Taras, Christophe Bailly, Thierry Dufour et leurs collègues de Sorbonne Université, du CNRS, de l’Inserm, de l’École polytechnique et du Muséum national d’histoire naturelle ont utilisé des graines de la plante Arabidopsis thaliana. Ils ont pris deux variétés, Columbia et Landsberg, chacune issue de deux récoltes distinctes produites dans leur laboratoire.

Les graines sèches ont été placées entre deux électrodes planes de 30 sur 40 centimètres, alimentées sous 9 kilovolts à 140 hertz. La décharge transformait l’air environnant en plasma pendant 5 ou 15 minutes. L’équipe a ensuite :

• posé des graines sur un gel nutritif et compté celles autour desquelles poussait une moisissure ;
• mesuré à quel point un bouillon se troublait à mesure que poussaient les spores détachées des graines ;
• séquencé un code-barres d’ADN fongique dans des plantules cultivées en conditions stériles pendant environ une semaine.

Moisissure supprimée, germination intacte

Sans traitement, 20 à 100 % des graines se couvraient de moisissure visible, selon la variété et la récolte — vraisemblablement un Penicillium, à en juger par ses structures sporifères en forme de pinceau. Cinq minutes de plasma l’ont presque entièrement supprimée. Après quinze minutes, plus aucune contamination n’a été détectée, même sur le lot le plus contaminé. Dans le test du bouillon, les spores des graines non traitées ont multiplié le trouble par 13 en 48 heures ; après 15 minutes de plasma, il n’a pas augmenté.

Et les graines n’en ont pas souffert : tous les lots ont atteint 100 % de germination en trois jours, à la même vitesse.

Champignons détectés dans les plantules des variétés Columbia (A) et Landsberg (B), issues de graines non traitées (C) ou traitées 5 ou 15 minutes, pour deux récoltes (A et B). — Figure 3, Taras et al. (2026), Plants, arXiv:2609.37222.

Un nouveau voisinage fongique

L’ADN raconte une histoire plus complexe. Trois champignons dominaient les plantules : Penicillium olsonii, Acremonium sclerotigenum et Cladosporium cladosporioides.

Chez les plantules Columbia, le plasma a fortement remanié la communauté. Dans une récolte, les deux champignons dominants sont devenus indétectables ou sont tombés sous 1 %, tandis que Cladosporium, d’abord sous 1 %, montait à environ 30 % après 15 minutes. Dans l’autre récolte, le même basculement demandait le traitement long. Chez les plantules Landsberg, Penicillium est souvent resté dominant — les auteurs pensent que son ADN venait de champignons morts, puisque rien ne poussait à partir des graines traitées —, mais Acremonium est tombé sous 1 % dans les deux récoltes. Cladosporium s’est montré le plus résistant et le plus opportuniste.

Les auteurs restent prudents sur les statistiques : l’effet global du traitement est significatif, mais les comparaisons deux à deux ne résistent pas à la correction pour tests multiples, et l’effet dépend fortement de la variété et de la récolte.

Leur conclusion dépasse l’hygiène. En éliminant les champignons dominants, le plasma libère une place que d’autres microbes, y compris des espèces rares vivant à l’intérieur de la graine, peuvent ensuite occuper. Il faudra régler les traitements pour éliminer les indésirables tout en épargnant les utiles — et les tester ensuite sur de vraies semences agricoles, sur de grands lots naturellement contaminés, avec des machines capables de traiter les graines à haut débit.

Relu par les pairs : publié dans la revue Plants (2026).