Département Productions Végétales
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Item Utilisation de marqueurs génétiques pour l'étude de la diversité génétique du mais du sud Algérien(2019-10-22) BELALIA, NawelEn vue de contribuer à évaluer le germplasme du maïs autochtone algérien, nous avons procédé à caractériser un ensemble d’accessions originaires des Oasis d’Adrar en utilisant deux approches complémentaires. Une caractérisation phénotypique, basée sur 23 descripteurs agromorphologiques, et un génotypage moléculaire par les marqueurs SSR. L’analyse de la variance a montré un effet accession très hautement significatif pour huit caractères quantitatifs qui ont expliqué la majorité de la variabilité observée. La comparaison des moyennes par le test LSD nous a permis de repartir les 60 accessions en groupes homogènes. A l’aide de l’analyse en composante principale (ACP), nous avons pu identifier les descripteurs qui discriminent le plus nos accessions de maïs et qui sont : la période de floraison, la hauteur du plant, les données relatives à l’épi et le rendement en grain. La classification ascendante hiérarchique (CAH) et l’analyse des correspondances multiples (ACM) appliquée, respectivement, pour les données quantitatives et qualitatives ont permis de repartir les accessions sahariennes selon leur performance pour les traits évalués et indépendamment de leur origine géographique. Ainsi, cette caractérisation nous a permis d’identifier les accessions ayant des traits agronomiques d’intérêt dont les plus recherchés dans les programmes d’amélioration du maïs sont le rendement et les critères d’adaptation au climat tel que la date de floraison.Item Etude de l'effet de l'association féverole (Vicia faba L.) - Avoine (Avena sativa L.) sur la biodisponibilité du phosphore dans la rhizosphère(2019-08-24) HOUASSINE, DjamelCette étude a pour but d’évaluer l’effet bénéfique du système de culture d’association légumineuse (féverole) – céréale (avoine) sur l’amélioration de l’efficience de l’utilisation de la symbiose rhizobiènne (EURS) afin d’une part; stimuler la croissance des cultures en association et l’efficacité de prélèvement du phosphore (P) et du calcium (Ca) et d’autre part; augmenter les rendements des cultures dans les sols calcaires ou alcalin déficients en phosphore. Pour répondre à cette question de recherche, la croissance, la nodulation et l’acquisition du calcium et du phosphore sont étudiés à une échelle multi sites à travers un diagnostic nodulaire détaillé effectué sur une variété de féverole (Vicia faba L. var minor cv, Sidi Aich), cultivée localement dans le Nord-Est de l’Algérie. Cette étude en plein champ est réalisée chez une douzaine de sites d’agriculteurs, choisis pour leur grande variabilité pédoclimatique. Cependant en station expérimentale et en essai factoriel contrôlé, cette variété de féverole est testée en monoculture et en culture d’association avec l’avoine (Avena sativa L. cv, Avon) sous conditions de sol déficient en phosphore et en azote.Item Induction de la variabilité génétique par radio-mutagnèse (rayons gamma) chez le pois chiche (Cicer arietinum L.) et évaluation agronomique et génétique (Low-Cost TILLING) de mutants en M₂(2019-08-17) AMRI-TILIOUINE, WahibaLe pois chiche (Cicer arietinum L.), l'une des plus importantes légumineuses à graines en Algérie, occupe a la deuxième position après la fève-fèverole de point de vue superficie cultivée et production , ou, le marché est très favorable pour le type "Kabuli". En même temps l'Algérie est le cinquième plus gros importateur de pois chiche au monde d'ou un besoin important d'augmenter la production et le rendement .Item Diversité agro-morphologique, physiologique et alimentaire de quelques espèces du genre lathyrus(2019-07-17) ANNOUN-BOUKECHA, DalilaLes espèces du genre Lothyrus sont des légumineuses cultivées pour l'alimentation humaine et animale. Actuellement, la gesse est considérée comme une culture modèle pour une agriculture durable. Dans ce travail, plusieurs aspects liés a évaluation phéno-agro- morphologique, la variabilité, le stress hydrique et la composition chimique des grains ont été abordés. l' évaluation phénotypique a porté sur cinquante-six (54) accessions du genre Lathyrus appartenant a 11 espèces de différentes origines géographiques. l'ensemble des résultats a mis en évidence l'existence d'une diversité importante au sein des accessions qui pourrait résulter de l'expression d'une forte hétérogénéité génotypique.Item Effet de l'élicitation sur la croissance et la production d'alcaloïdes tropaniques des chevelus racinaires de Datura sp.(2019-05-29) MOUSSOUS, AsmaLes chevelus racinaires de Datura ; induits par transformation génétique via la souche A4 d’Agrobacterium rhizogenes sont connus par des taux de production d’hyoscyamine et de scopolamine plus intéressants que les racines de plantes. Ces deux molécules ont un intérêt dans la médecine humaine grâce à leurs effets analgésique et antispasmodique. L’objectif de cette étude est de suivre pendant cinq années de culture, l’évolution de la biomasse moyenne et de la teneur moyenne en hyoscyamine de chevelus racinaires de trois espèces de Datura ; DS (Datura stramonium), DT (Datura tatula) et DI (Datura innoxia) induits en 2009 par Agrobacterium rizogenes ( souche A4), aussi est étudié l’effet de différents éliciteurs biotiques de type PGPRs (Pseudomonas fluorescens : souche P64, P66 et CR12 et Pseudomonas putida : PP01) appliquées en deux temps d’élicitation de 5 et 10 jours, et d’éliciteur abiotique (chimique : le nitrate d’argent) ;pendant 24 et 48 heures, sur la biomasse moyenne , la production d’hyoscyamine et de scopolamine. Pour ce faire, une analyse LC-MS-MS est réalisée. Le suivi de la biomasse moyenne et de la teneur moyenne en hyoscyamines des trois lignées racinaires montre que la lignée DT est la plus performante en terme de biomasse (0,294g) et de teneur en hyoscyamine(8,576 mg/g MS)en première année de production. De plus, les trois lignées sont plus productives,en leurspremières années de culture. En outre, une chute de production est enregistrée au fur et à mesure des années de culture. Les résultats de l’élicitation biotique montrent que cette dernière augmente la biomasse moyenne des lignées racinaires jusqu’à 262 % chez DS élicitée pendant 5 jours par P 66, la teneur moyenne d’hyoscyamine jusqu’à 583% par rapport au témoin chez la lignée DS avec la souche C7R12 pendant 10 jours d’élicitation et celle de la scopolamine jusqu’à 471% par rapport au témoin non élicité chez la lignée DT élicitée par la souche C7R12 pendant 5 jours. Par ailleurs, le nitrate d’argent améliore la biomasse moyenne de la lignée DI jusqu’à 74%pour une élicitation de 48heures, mais inhibe la croissance de DS et DT. Ce même éliciteur permet une amélioration de la teneur moyenne en hyoscyamine jusqu’à 117% pour 24 heure d’élicitationet celle de la scopolamine jusqu’à 1000% pour 48 heures d’élicitation, par rapport au témoin chez la lignée DT.Item Évaluation des populations locales de M.laciniata, M.minima et M. truncatula et caractérisation phénotypique des souches de rhizobiums associées(2018-01-10) CHEBOUTI, AbderrezakLe présent travail comporte trois études. La première étude a pour objectif de caractériser morphologiquement les populations naturelles de Medicago laciniata, Medicago minima et Medicago truncatula. En second lieu, une évaluation agronomique de ces mêmes populations a été réalisée. Le matériel végétal utilisé est issues d’une prospection conduite en 2005 et 2008 par l’INRAAlgérie à travers toute la région de Djelfa. Les essais de ces deux premières études ont été menés au niveau de la ferme expérimentale du Centre de Recherche en Phytotechnie de Baraki (INRAA). La dernière étude a concerné la caractérisation phénotypique des souches de rhizobiums isolées chez les populations des trois espèces par l’utilisation des tests physiologiques. Les données recueillies ont fait l’objet d’une analyse de variance à un critère de classification et d’une analyse en composantes principales. Les relations entre les caractères étudiés ont été testées en utilisant les coefficients de corrélation de Pearson. Les résultats de l’analyse de la variance ont révélé des différences significatives à très hautement significatives entre les populations chez les trois espèces pour la majorité des caractères mesurés. L’étude de la diversité génétique des populations de Medicago laciniata et Medicago minima à l’aide des paramètres morphologiques, phénologiques et agronomiques nous a permis d’apprécier la variabilité génétique existante au sein des deux espèces étudiées. Nous avons noté aussi que les populations des trois espèces ont présenté un bon développement végétatif au printemps qu'en hiver et ont produit des quantités élevées en gousses et en graines. Les résultats de la caractérisation des rhizobia (tests physiologiques) montrent une large tolérance à la température, à la salinité et au pH pour l’ensemble des souches isolées.Item Etude de la variabilité agro-morphologique de quelques génotypes de pois (Pisum sativum L.).(2018) OUAFI, LeilaLe présent travail vise à analyser la variabilité agro-morphologique de 35 génotypes de pois (Pisum sativum L.) dont 13 sont des génotypes de pois fourrager, 4 de pois protéagineux, 14 de pois potager et 4 de pois mange tout. Pour cela des paramètres qualitatifs et des paramètres quantitatifs ont été étudiés pendant trois années consécutives. L’analyse quantitative a englobé des paramètres morphologiques, phénologique et des paramètres de rendement. Les paramètres qualitatifs ont permis de révéler une variabilité importante au sein des génotypes étudiés. La fleur du pois fourrager est colorée avec différentes nuances et différentes intensités de couleur. Chez le pois mange tout, la fleur est également colorée avec un étendard mauve et des ailes pourpres. Le pois potager et protéagineux quant à eux présentent des fleurs de couleur blanche. En ce qui concerne les paramètres quantitatifs, des différences significatives sont constatées lors de l’analyse de la variance chez tous les paramètres morphologique et phénologiques. Les trois génotypes 52536, 52540 et Merveille de Kelvedon manifestent une précocité remarquable par rapport aux autres génotypes (avec des moyennes respectives de 48.5, 49.5 et 57 jours entre le semis et l’apparition de la première fleur). Le génotype 64 350 offre un nombre de grains par gousse important en comparaison avec les autres génotypes (9.88 graine par gousse durant la première année et 10 graines par gousse à la deuxième année d’expérimentation). Pour les paramètres liés au rendement, l’analyse de la variance a décelée des différences significatives chez le pois fourrager et le pois potager pour les paramètres : nombre de gousses par m2, poids des gousses par m2 et poids de la matière fraiche par m2. Concernant le pois mange tout, l’analyse de la variance n’a montré aucune différence significative pour les paramètres de rendement. Chez le pois fourrager, le génotype 52 593 offre les meilleurs rendements en gousse et en matière fraiche (le nombre de gousses par m2 est de 291.66, le poids des gousses par m2 est de 408.89 g et le poids de la matière fraiche par m2 est de 1852.44 g).Au sujet du pois potager, les deux génotypes 52 587 et 123 074 ont le nombre de gousses par plant le plus élevé, avec des valeurs respectives de 12.49 et 12.47 gousses/plant. Des corrélations significatives ont été décelées entre différents paramètres étudiés, ce qui peut être très avantageux pour les travaux de sélection. En ce qui concerne, l’analyse en composantes principales, trois axes traduisent la plus grande part de variabilité durant la première année (80.90% de la variance est exprimés par les trois premiers axes chez le pois fourrager, 83.99% pour le pois potager et 99.99% pour le pois protéagineux). En revanche, la variance est expliquée par seulement deux axes pendant la deuxième année d’expérimentation avec des pourcentage de variance de 72.66% chez le pois fourrager, 77.78 % pour le pois potager, 92.05 % chez le pois protéagineux et 100 % chez le pois mange tout.Item Production par voie biotechnologique d'alcaloïdes d'intérêt médical à partir de la pervenche de Madagascar (Catharanthus roseus (L.) G. Don)(2018-04-08) BENYAMMI, RoukiaLa Catharanthus roseus (L.) G. Don a une valeur thérapeutique très importante grâce à ses alcaloïdes indoliques terpéniques (AITs). Cependant, les faibles rendements en ces alcaloïdes justifient le recours à l’utilisation des techniques des cultures in vitro et de la transgénèse végétale afin d’accroître leur production. Cela pour mettre à la disposition de l’industrie pharmaceutique un procédé de production de ces AITs (Ajmalicine, catharanthine et vindoline). Le matériel végétal utilisé est obtenu par l’induction des pousses (Ps) et par l’établissement des cultures de chevelus racinaires (CRs). Afin d’optimiser la production de la biomasse et des AITs, différents éliciteurs sont utilisés (l’acide salicylique, le CaCl2, la 5-azacytidine et la trichostatine). L’effet des ces éliciteurs est évalué par le poids sec et la teneur en AITs (après extraction, identification et dosage par LC-MS / MS). Trois lignées de CRs sont sélectionnées (LP10, LP21 et L54) selon leur degré de ramification et leur bonnecroissance. Aussi, une confirmation de leur nature transgénique par la détection de la présence d’un fragment du gène rolB par PCR, est réalisée. L’étude de la cinétique de croissance des Ps et des trois lignées sélectionnées de CRs a montré que l’accumulation importante des AITs coïncide avec la phase exponentielle prolongée de croissance de la biomasse. L’élicitation des CRs par l’acide salicylique (AS) a permis d’avoir des améliorations très intéressantes des teneurs en ajmalicine et en catharanthine. La teneur en ajmalicine la plus élevée est obtenue avec la lignée LP10 (493,65 mg / 100 g M.S) traitée par 10-3 M d’AS pendant 24 heures. En outre, la teneur en catharanthine la plus élevée est enregistrée pour la lignée LP10 (568,29 mg / 100 g M.S) après 48 heures de contact avec 10-4 M d’AS. Par ailleurs, l’élicitation des pousses par l’AS a montré des améliorations importantes pour la teneur en ajmalicine (238,61 mg / 100 g M.S), en catharanthine (221,87 mg / 100 g M.S) et en vindoline (346,44 mg / 100 g M.S) après un temps de contact de 24 heures avec 10-6 et 10-5 M d’AS. L’application de CaCl2, a engendré des résultats moins intéressants par rapport à l’AS; chez les CRs et chez les Ps. Par contre, l’élicitation combinée par l’AS et le CaCl2, a donné des résultats très intéressants. Pour les CRs, la lignée LP10 a enregistré les meilleures teneurs en ajmalicine (590,29 mg/ 100 g M.S) et en catharanthine (597,44 mg/ 100 g de M.S), soit une amélioration de la teneur en ajmalicine et en catharanthine de 82,55 % et 65,28 %, respectivement, après un traitement de 10-3 M d’AS et de 3 mM de CaCl2. Chez les Ps, la teneur en vindoline (527,50 mg/ 100 g M.S) et en catharanthine (244,51 mg/100 g) ont été clairement améliorées après un traitement combiné de 10-5 M d’AS et de 5 mM de CaCl2, soit une amélioration de 133,81 % et de 131,79 % par rapport au témoin expérimental.Item Etude des mécanismes agrophysiologiques et moléculaires d'adaptation à la déficience en phosphore chez la symbiose rhizobienne du haricot (Phaseolus vulgaris L.)(2014-02-13) LAZALI, MohamedLa faible disponibilité des sols en phosphore (P) est l’un des facteurs limitant la production des légumineuses fixatrices de N2, en particulier dans les zones méditerranéennes. Le haricot (Phaseolus vulgaris L.), est considéré comme un mauvais fixateur d’azote et apparu plus exigeant en P que les autres légumineuses. Les réponses de la symbiose haricot-rhizobia à la déficience en P sont étudiées à travers des essais sous serre en culture hydroaéroponique et aux champs avec la participation des agriculteurs de la région de Sétif. Les résultats en culture hydroaéroponique montrent que la fixation symbiotique de N2 (FSN) est un processus sensible à la déficience en P. Il est influencé par la nodulation, la respiration nodulaire et l’allocation en P inorganique (Pi) particulièrement nodulaire. La forte teneur nodulaire en Pi accumulée sous déficit en P est corrélée avec l’augmentation de la conductance nodulaire à la diffusion de l’O2 et qui intervient dans la régulation de la FSN. Les activités phytase et phosphatase ainsi que leurs expressions dans les nodosités et graines en germination sont fortement stimulées dans les lignées tolérantes par rapport aux lignées sensibles. Ces enzymes sont impliquées dans l’efficience d’utilisation du P (EUP) pour la FSN et pourraient constituer un mécanisme d’adaptation de ces lignées à la déficience en P. L’analyse de la séquence phytase (ADNc) des nodosités avec celle des graines révéle que ces séquences appartiennent à deux classes de phytases différentes. Les essais dans les champs des agriculteurs montrent que les génotypes testés résentent différenets niveaux de tolérances aux conditions édapho-climatiques notamment la faible disponibilité de leur sol en P. Ces différences génotypiques sont expliquées par des différences d’EUP, qui ouvre la voie d’une sélection orientée vers une meilleure gestion des intrants dans l’agriculture. Ainsi, les génotypes les plus efficients ont, en plus de leur biomasse importante, les meilleures efficiences d’utilisation de la symbiose rhizobienne. La compréhension des mécanismes d’adaptation à la déficience en P serait d’une grande utilité pour l’amélioration de la productivité et l’identification des symbioses efficientes.Item Induction de la variabilité génétique par radio-mutagnèse (rayons gamma) chez la lentille (Lens culinaris Medik) et sélection de mutants en M₂ à intérêt agreonomique(2018) Tabti, DahbiaEn Algérie, la lentille est une légumineuse largement consommée. Sa production est très faible par rapport aux besoins nationaux. Ceci est du aux plusieurs paramètres tels que la réduction des superficies, les conditions climatiques et les variétés cultivées. Une très faible diversité existe dans cette espèce. Des programmes de sélection de nouvelles variétés ont été lancés par l’ITGC en collaboration avec l’ICARDA. La mutagenèse induite est une méthode très utilisée pour créer une nouvelle variabilité chez la lentille. Les rayons gamma sont les plus utilisés chez la lentille. La première étape dans un programme de sélection par radio-mutagenèse est la détermination de la dose létale, c’est pour éviter un taux de mortalité trop élevés, c’est la dose à laquelle 50% des individus meurent. Notre étude porte en premier lieu sur la détermination de la dose létale d’irradiation (DL50) et en deuxième lieu sur l’étude de la variabilité induite et sélection de mutants à intérêt agronomique dans la deuxième génération (M2). La dose de 100 Gy a été utilisée pour créer de la variabilité sur la variété Idlib-3. Les résultats obtenus à la M2 montrent qu’il y a une différence très hautement significative entre les familles. Une large variabilité a été enregistrée par plusieurs variables. Cette variabilité pourrait être exploitée pour développer de nouveaux génotypes. Une h2 élevée associée avec une valeur élevée de GA sont enregistrées pour le rendement en grain et le poids de 100 grains. Ces deux derniers aussi présentent une valeur élevée de CVG, ce qui indique l’effet de l’additivité des gènes. Quant aux corrélations et l’analyse en « path », les résultats montrent que le rendement en grains est positivement corrélé avec la hauteur de la tige, la hauteur de la première gousse, le nombre de rameaux primaires, le nombre de gousses/pédoncule, le nombre total de gousses/plant, le nombre de graines/gousse et le poids de 100 grains. L’effet direct du nombre total de gousses/plant est le plus élevé. Ceci confirmerait l’intérêt du nombre total de gousses/plant dans l’amélioration du rendement en grains chez la lentille. Les résultats du test de comparaisons multiples (test Dunnett) ont montré un total 13 familles supérieures par rapport au témoin. Pour les BLUPs, ils ont fait ressortir 24 familles qui sont meilleures que le témoin non irradié pour le rendement en grains. Neuf familles classées supérieures par test de Dunnett sont aussi classées comme meilleures par les BLUPs. L’induction de mutation par la dose de 100 Gy a permis de créer une variabilité significative pour les caractères étudiés. Les résultats de la présente étude ont fait ressortir quelques mutants putatifs qui pourraient être utilisés dans un futur programme d’amélioration. Cependant, il est préférable d’augmenter le nombre d’individus à étudier en M2 surtout si la DL50 est efficace et de poursuivre la sélection jusqu’au M3 et M4. Les mutants identifiés dans la présente étude pourraient faire l’objet d’un screening moléculaire en utilisant le TIILING (Targeting Induced Local Lesions in Genomes).