Exploring Essential Oils for the Biocontrol of Cercospora beticola, the causal agent of cercospora leaf spot in Sugar Beet: From Efficacy Evaluation to Formulation Optimization.

Abstract

Cercospora leaf spot, caused by the ascomycete fungus Cercospora beticola, is one of the most destructive foliar diseases in sugar beet crops. Chemical control is traditionally used in addition to agricultural techniques such as crop rotation or the use of resistant varieties. However, the repeated and intensive application of these synthetic products has led to the development of resistance in this pathogen, making pesticides increasingly ineffective. It is therefore essential to find new alternative active ingredients. Essential oils are promising candidates, particularly due to their antifungal effects, and they are also considered safe for health and the environment. The aim of this work was to determine the essential oils with an antifungal effect against Cercospora beticola on sugar beet, to establish the positioning of the treatment, whether preventive or curative, and finally to develop an emulsifiable concentrate with these essential oils while evaluating the impact of UVs on the degradation of essential oils. This work demonstrated efficacy of essential oils against Cercospora beticola on sugar beet either in preventive and curative treatments. Futhermore, emulsifiable concentrate have been developped for some of the essential oils. An UV exposition demonstrated increased resistance of essential oils to UV degradation when formulated as an emulsifiable concentrate compared to a simple formulation. Finally,the emulsifiable concentrates showed similar efficacy against Cercospora beticola on sugar beet compared to simple formulations used during in vivo tests.

La cercosporiose, causée par le champignon ascomycète Cercospora beticola, est l'une des maladies foliaires les plus destructrices des cultures de betterave sucrière. La lutte chimique est traditionnellement utilisée en complément des techniques agricoles telles que la rotation des cultures ou l'utilisation de variétés résistantes.Cependant, l'application répétée et intensive de ces produits de synthèse a entraîné le développement d'une résistance chez ce pathogène, rendant les pesticides de plus en plus inefficaces. Il est donc essentiel de trouver de nouveaux principes actifs alternatifs. Les huiles essentielles sont des candidats prometteurs, notamment pour leurs effets antifongiques, et elles sont également considérées comme sûres pour la santé et l'environnement. L'objectif de ce travail était de déterminer les huiles essentielles ayant un effet antifongique contre Cercospora beticola sur betterave sucrière, d'établir le positionnement du traitement, préventif ou curatif, et enfin de développer un concentré émulsionnable à partir de ces huiles essentielles tout en évaluant l'impact des UV sur leur dégradation. Ce travail a démontré l'efficacité des huiles essentielles contre Cercospora beticola sur betterave sucrière, en traitement préventif comme curatif. De plus, des concentrés émulsionnables ont été développés pour certaines huiles essentielles. Une exposition aux UV a démontré une résistance accrue des huiles essentielles à la dégradation par les UV lorsqu'elles sont formulées sous forme de concentré émulsionnable par rapport à une formulation simple. Enfin, les concentrés émulsifiables ont montré une efficacité similaire contre Cercospora beticola sur betterave sucrière par rapport aux formulations simples utilisées lors des tests in vivo.