Contribution à la recherche d'indicateurs physiologiques et biochimiques de la tolérance des agrumes à la salinité

Mademba-Sy François. 2004. Contribution à la recherche d'indicateurs physiologiques et biochimiques de la tolérance des agrumes à la salinité. Rennes : Université de Rennes I, 164 p. Thèse de doctorat : Biologie : Université de Rennes I

Encadrement : Ganry, Jacky

Résumé : Les agrumes qui constituent la première production fruitière mondiale, sont des espèces dont la croissance est ralentie par la salinité aux valeurs seuils suivantes : sels totaux = 1500 mg.l-1, SAR = 4, CE = 1,7 dS.m-1, [C1] = 200 à 250 mg.l-1. La menace de salinisation des zones principales de production résulte le plus souvent de pratiques agricoles inappropriées. La recherche de porte-greffes tolérants devient alors une priorité mais ils doivent être aussi résistants aux contraintes biotiques (Tristeza, Phytophthora spp., nématodes). Des hybrides somatiques issus de l'addition de génomes parentaux rassemblant ces deux groupes de caractères ont été obtenus. C'est le cas de l'hybride allotétraploïde Fagl issu de la fusion de protoplastes de feuilles de Poncirus trifoliata (L.) Raf., résistant aux pathogènes et de protoplastes dérivés de cals embryogénes de mandarinier Commun (Citrus deliciosa Tenore) tolérant aux contraintes abiotiques. Les travaux rapportés dans ce mémoire avaient pour objet d'évaluer son comportement vis-à-vis de la salinité en milieu contrôlé. Trois dispositifs expérimentaux ont été utilisés. La culture hydroponique s'est avérée peu adaptée à l'évaluation des effets de la salinité dans la mesure où elle modifie profondément la morphologie des racines. La culture en pot de plants arrosés manuellement permet de s'affranchir difficilement de l'imposition d'une contrainte hydrique aux plants recevant les traitements salins. Seule la culture en vase de végétation paraît de nature à assurer le contrôle rigoureux des particularités de la contrainte saline dont les effets sont recherchés. L'utilisation du greffon cédratier Etrog dont la sensibilité au chlorure est élevée, semble particulièrement efficace pour exacerber les effets du traitement salin et mettre en évidence des différences entre les 5 porte-greffes testés dans l'étude. Des plants ainsi greffés sur Fag1 sont soumis à un traitement à l'aide de NaC1 60 mM pendant 4 mois et leur comportement est comparé à celui de ses parents le P. trifoliata (très sensible) et le mandarinier Commun (tolérant). Ces expériences font également référence au citrange Troyer et au mandarinier Cléopâtre respectivement sensible et très tolérant. Dans ce traitement l'hybride Fag1 présentant la production de biomasse la plus importante s'avère tolérant. De plus ses teneurs en Na+ et C1- les moins élevées dans ses feuilles apicales sont associées à une absence de défoliation. Son comportement est sensiblement identique à celui des plants greffés soit sur mandarinier Cléopâtre soit sur son parent mandarinier Commun. En revanche, les plants greffés sur Poncirus trifoliata et citrange Troyer extériorisent tous les symptômes de la sensibilité. Ils se distinguent par une augmentation de leur teneur en azote total dans les feuilles apicales et le chevelu racinaire. Cette augmentation provient à la fois d'un enrichissement en azote protéique et en azote aminé et amide libre, le renforcement de ce dernier résultant principalement de la proline et de l'asparagine. Une corrélation positive s'établit dans les feuilles apicales entre les teneurs en C1- et celles en proline. Les feuilles apicales des associations tolérantes établies avec Cléopâtre et Commun ainsi que celle impliquant l'hybride Fag1 se distinguent par une accumulation importante d'amidon (jusqu'à 14% de la matière sèche). Pour tenter de relier les caractères de tolérance à la salinité et l'aptitude à produire et à accumuler de la proline sous forme libre des expériences ont été réalisées in vitro sur les disques foliaires des différents génotypes connus pour leur comportement vis-à-vis de la contrainte saline. Ces disques sont incubés en présence de PEG 6000 osmoticum non perméant au potentiel de -3 MPa afin d'évaluer leur capacité maximum à accumuler la proline en réponse au seul stress osmotique. Il apparaît alors que les teneurs élevées de cet acide aminé que ce soit sous conditions témoins ou sous conditions de stress osmot

Mots-clés Agrovoc : Citrus, tolérance au sel, physiologie végétale, salinité, porte greffe, amélioration des plantes, osmose, chlorure, hybride somatique, proline, marqueur génétique

Classification Agris : H50 - Troubles divers des plantes
F60 - Physiologie et biochimie végétale
F30 - Génétique et amélioration des plantes

Auteurs et affiliations

• Mademba-Sy François, CIRAD-FLHOR-ARF (NCL)

Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/521451/)

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