1 République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Mentouri de Constantine Département des Sciences de la Nature et de la Vie Laboratoire de Génétique, Biochimie et Biotechnologies végétales N° d’ordre : 087 / May / 2005 Série : 006 / Nat / 2005 Mémoire En vue de l’obtention du Diplôme de Magister en Biotechnologie Végétale. Thème Présenté par : M ELLE KECHID MAYA Jury : Présidente : Pr. N. KHALFALLAH Prof. Université Mentouri. Constantine Promoteur : Pr. A. DJEKOUN Prof. Université Mentouri. Constantine Examinateurs : Dr. N. YKHLEF M.C. Université Mentouri. Constantine Dr. Y. KARA M.C. Université Mentouri. Constantine Année Universitaire : 2004 - 2005 Physiologie et Biotechnologie de la Microtubérisation de la Pomme de Terre Solanum tuberosum. L
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République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université Mentouri de Constantine
Département des Sciences de la Nature et de la Vie Laboratoire de Génétique, Biochimie et Biotechnologies végétales
N° d’ordre : 087 / May / 2005
Série : 006 / Nat / 2005
Mémoire
En vue de l’obtention du Diplôme de Magister en Biotechnologie Végétale.
Thème
Présenté par : MELLE KECHID MAYA
Jury :
Présidente : Pr. N. KHALFALLAH Prof. Université Mentouri. Constantine
Promoteur : Pr. A. DJEKOUN Prof. Université Mentouri. Constantine
Examinateurs : Dr. N. YKHLEF M.C. Université Mentouri. Constantine
Dr. Y. KARA M.C. Université Mentouri. Constantine
Année Universitaire : 2004 - 2005
Physiologie et Biotechnologie de la Microtubérisation de la Pomme de Terre
Solanum tuberosum. L
2
Dédicace A mon père
A ma mère
A mon frère et ma sœur
A ma grand-mère
A mon oncle Nacereddine
Et
A toute ma famille
Remerciements
3
Je tiens à remercier Mr A.Djekoun pour m’avoir consacrer le temps
nécessaire à la réalisation de ce travail ainsi pour sa gentillesse, ses
encouragements et ses précieux conseils.
Je tiens à remercier également :
Mme N.Khalfallah qui m’a fait le plaisir de présider ce jury, qu’elle
trouve ici mon profond respect.
Melle N. YKHLEF pour ses encouragements et ses conseils, ainsi pour
sa simplicité et sa sympathie et surtout d’avoir accepter de juger ce travail.
Mr Y.Kara d’avoir lui aussi accepter de juger mon travail, qu’il trouve
ici l’expression de ma reconnaissance.
Mr N. Belbekri pour ses encouragements ainsi pour la compréhension
dont il m’a fait preuve tout au long de la réalisation de ce mémoire.
Je remercie également toute personne m’a aidé de loin ou de près affin de
réaliser ce travail.
MAYA KECHID
Sommaire
4
LISTE DES ANNEXES ...........................................................................................6
LISTE DES FIGURES ET DES SCHEMAS............................................................7
LISTE DES TABLEAUX.........................................................................................8
LISTES DES PLANCHES ....................................................................................10
LISTE DES ABREVIATIONS ...............................................................................11
1- GENERALITES ................................................................................................17 1-1- HISTORIQUE .............................................................................................17 1-2- TAXONOMIE ET ORIGINE GÉNÉTIQUE ..................................................17 1-3- BOTANIQUE ..............................................................................................19
1-3-1- Système aérien.....................................................................................19 1-3-2- Système souterrain...............................................................................20 1-3-3- Structure du tubercule ..........................................................................20
1-5- MALADIES .................................................................................................25 1-6- VALEUR NUTRITIONNELLE .....................................................................26 1-7- ECONOMIE DE LA POMME DE TERRE ...................................................27
1-7-1- Production mondiale de la pomme de terre..........................................27 1-7-2- Production de pomme de terre en Algérie ............................................28
2- BIOTECHNOLOGIE ET AMELIORATION DE LA POMME DE TERRE..........30 2-1- MULTIPLICATION CONFORME ................................................................30
2-3- TRANSFORMATIONS GÉNÉTIQUES .......................................................38 2-3-1- Hybridation interspécifique ...................................................................38 2-3-2- Culture et fusion de protoplastes..........................................................39
2-3-2-1- culture de protoplastes ...................................................................39 2-3-2-2- fusion de protoplastes ....................................................................39
2-3-3- Transfert des gènes..............................................................................40 2-4 - BIOTECHNOLOGIE DANS LE SCHEMA DE SELECTION DE LA POMME DE TERRE.........................................................................................................40
3- MILIEU DE CULTURE......................................................................................48
3-1- SOLUTION MÈRE......................................................................................49 3-2-COMPOSITION DU MILEU DE CULTURE .................................................49
3-2-1- Milieu de micropropagation...................................................................49 3-2-2- Milieu de microtubérisation...................................................................50
4- STERILISATION ..............................................................................................50 4-1- STÉRILISATION DU MILIEU DE CULTURE..............................................50 4-2- STÉRILISATION DES INSTRUMENTS DE TRAVAIL................................51 4-3- SOLUTIONS STÉRILISANTES ..................................................................51
4-3-1- Hypochlorite de sodium........................................................................51 4-3-2- Alcool....................................................................................................51 4-3-3- Solution antioxydante ...........................................................................52
5-1- ZONE DU TRAVAIL....................................................................................52 5-2- REPIQUAGE ..............................................................................................53
1-1- TAUX DE CONTAMINATION ET DE REPRISE.........................................57 1-2- NOMBRE DE FEUILLES............................................................................57 1-3- LONGUEUR DE LA TIGE (cm) ..................................................................58 1-4- ETUDES DES CORRÉLATIONS ...............................................................59
2-1- RHIZOGÉNÈSE .........................................................................................65 2-1-1- Nombre de racines ...............................................................................65 2-1-2- Longueur des racines (cm)...................................................................71 2-1-3- Poids des racines (mg).........................................................................76
2-2- CAULOGÉNÈSE ........................................................................................81 2-2-1- Longueur de la tige (cm).......................................................................81 2-2-2- Nombre de nœuds................................................................................86
2-3- MICROTUBERCULES................................................................................91 2-3-1- Positions et formes ...............................................................................91 2-3-2- Aspect morphologique..........................................................................91 2-3-3- Nombre de microtubercules par vitroplant ............................................95 2-3-4- Diamètre (mm)......................................................................................99 2-3-5- Poids (mg) ..........................................................................................104 2-3-6- Vitesse de microtubérisation...............................................................109 2-3-7- Pourcentage de microtubérisation......................................................114
2-4- ETUDE DES CORRÉLATIONS................................................................117 DISCUSSION GENERALE.................................................................................121
CONCLUSION ET PERSPECTIVES..................................................................128
Les tubes et les bocaux utilisés sont ainsi placés dans la chambre de culture. Au cours de cette partie d’expérimentation, on a réalisé trois traitements de
photopériodes pour chaque type de milieu MS et un seul traitement de
température.
• Température : 20 ± 1°C.
• Photopériode : Pour la photopériode on a trois traitements :
T1 : 16 heures de lumière / 8 heures d’obscurité.
T2 : 8 heures de lumière / 16 heures d’obscurité.
T3 : 0 heure de lumière (obscurité totale).
55
Schéma 1 : Protocole du travail.
6- Analyse statistique
L’analyse statistique a porté sur la comparaison des différents traitements à
l’aide d’une analyse de variance (ANOVA) à un seuil de 5%, suivie d’une
comparaison des moyennes (Test de Newman et Keuls ou PPDS) et cela dans le
cas où l’interaction entre les trois facteurs (Variété x Milieu x Photopériode) est
significative. Cette analyse est portée sur l’ensemble des paramètres mesurés lors
de la micropropagation et la microtubérisation.
Cette analyse est effectuée à l’aide du logiciel STATITCF (Version 4). Les
résultats obtenus sont ensuite représentés sous forme de graphiques en fonction
des variétés, des milieux et des photopériodes et cela à l’aide du logiciel EXCEL.
MS MS+BAP MS+KIN
56
Chapitre III Résultats et Discussion.
57
1- Micropropagation
Dans cette première partie d’expérimentation on a utilisé deux facteurs qui
sont : variété et temps.
La durée optimale du développement de microboutures de différentes
variétés est entre 4 à 7 semaines selon la variété (planche 1).
1-1- TAUX DE CONTAMINATION ET DE REPRISE
En raison que les microboutures de la première génération sont obtenues à
partir des tubercules, la contamination était un peu élevée de sorte qu’on a noté
un taux d’infection de 17%, 2%, 2%, 27% et 12% respectivement pour Atlas,
Désirée, Kondor, Spunta et Timate. Ces fréquences élevées sont dues aux
tubercules qui peuvent avoir des infections au niveau du tissu végétal et que la
stérilisation ne suffit pas pour les enlever. Ces infections sont dues ainsi à
l’addition des vitamines aux milieux après autoclavage et cela à cause de
l’appareil de filtration qui ne présente pas toutes les conditions d’asepsie totale.
En ce qui concerne le taux de reprise on a noté les pourcentages suivants :
90%, 95%, 85%, 85% et 90% respectivement pour Atlas, Désirée, Kondor, Spunta
et Timate.
Ainsi, on a remarqué la formation de cal chez toutes les variétés avec des
fréquences faibles et cela sans la présence des régulateurs de croissance.
1-2- NOMBRE DE FEUILLES
L’analyse de la variance montre des effets très hautement significatifs pour
l’effet variété et temps, par contre l’interaction de ces deux facteurs n’a aucune
incidence significative sur le nombre de feuilles (tableau 8).
Le test de la ppds révèle que les variétés se repartissent en trois groupes
homogènes (tableau 9), alors que le temps en quatre groupes et chaque groupe
constitue une semaine (tableau 10) et cela signifie que le nombre de feuilles est
en fonction du temps (figure 4).
58
Tableau 8 : Analyse de la variance du nombre de feuilles en fonction de la variété
(V) et du temps (T).
S.C.E DDL Carrés moyens Test F Variance du Facteur (V) 119.31 4 29.83 6.94 **** Variance du Facteur (T) 1919.89 3 639.96 148.99 **** Variance Factorielle (V x T) 84.03 12 7.00 1.63 ns Variance Résiduelle 1632.25 380 4.30 Variance Totale 3755.48 399 9.41 **** : très hautement significatif ; ns : non significatif. Tableau 9 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le nombre de feuilles en
fonction de la variété.
Variété Moyennes GH Désirée 5,75 A Spunta 5 B Timate 4,84 B Kondor 4,79 B Atlas 4,04 C
Tableau 10 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le nombre de feuilles en
fonction du temps.
Semaines Moyennes GH S4 7,98 A S3 5,71 B S2 3,7 C S1 2,14 D
1-3- LONGUEUR DE LA TIGE (cm)
L’analyse de la variance révèle des effets très hautement significatifs pour
l’effet variété, temps et l’effet d’interaction entre ces deux facteurs (tableau 11).
Le test de la ppds dénote quatre groupes homogènes pour la variété
(tableau 12) et quatre groupes homogènes pour le temps (tableau 13), ce qui
signifie aussi que la longueur de la tige est en fonction du temps (figure 4).
59
Tableau 11 : Analyse de la variance de la longueur de la tige en fonction de la
variété (V) et du temps (T).
S.C.E DDL Carrés moyens Test F Variance du Facteur (V) 120.84 4 30.21 37.08 **** Variance du Facteur (T) 873.25 3 291.08 567.23 **** Variance Factorielle (V x T) 50.31 12 4.19 5.15 **** Variance Résiduelle 309.64 380 0.81 Variance Totale 1354.05 399 3.39 **** : très hautement significatif. Tableau 12 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur la longueur de la tige en
fonction de la variété.
Variété Moyennes GH Désirée 3,25 A Spunta 3,15 A Timate 2,8 B Atlas 2,36 C
Kondor 1,76 D
Tableau 13 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur la longueur de la tige en
fonction du temps.
Semaines Moyennes GH S4 4,79 A S3 3,18 B S2 1,82 C S1 0,87 D
1-4- ETUDES DES CORRÉLATIONS
Les paramètres étudiés dans cette matrice (tableau 14) ont révélé une
corrélation très hautement significative entre le nombre de feuilles et la longueur
de la tige (0.908), de même la longueur de la tige et le nombre de feuilles sont
hautement corrélés avec le temps (respectivement 0.798 ; 0.713). Cependant la
variété ne présente aucune corrélation avec les autres paramètres.
60
Tableau 14 : Matrice des corrélations totales entre les différents paramètres de la
micropropagation. Var : variété, Tem : temps, Rép : répétition, LT : longueur de la
tige, NF : nombre de feuilles.
Var Tem LT NF Var 1.000 Tem 0.000 1.000 LT 0.061 0.798 1.000 NF 0.039 0.713 0.908 1.000
Atlas
0
2
4
6
8
1 2 3 4
Temps (semaines)
Nom
bre
moy
en
de fe
uille
s
012345
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
NFLT
Désirée
02468
1012
1 2 3 4
Temps (semaines)
Nom
bre
moy
en
de fe
uille
s
0
2
4
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8
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
NF
LT
Figure 4 : Evolution de la longueur moyenne de la tige et du nombre moyen de
feuilles par plant en fonction du temps et des variétés. A : Atlas, B : Désirée, C :
Kondor, D : Spunta, E : Timate.
-A-
-B-
61
Kondor
02468
10
1 2 3 4Temps (semaines)
Nom
bre
moy
en
de fe
uille
s
01
23
4
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
NFLT
Spunta
02468
10
1 2 3 4Temps (semaines)
Nom
bre
moy
en
de fe
uille
s
0123456
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
NF
LT
Timate
0
2
4
6
8
1 2 3 4Temps (semaines)
Nom
bre
moy
en
de fe
uille
s
0123456
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
NFLT
Figure 4 (suite).
-D-
-C-
-E-
62
PLANCHE 1 : Développement des microboutures des cinq variétés de la première
génération (micropropagation) sur le milieu MS.
63
2- Microtubérisation
Durant la deuxième partie de notre travail, nous avons utilisé les vitroplants
de la première génération (micropropagation), dans le but d’étudier l’effet de trois
facteurs qui sont :
• Variétés dont Atlas (A); Désirée (D); Kondor (K); Spunta (S) et Timate (T).
• Milieu dont le milieu MS sans régulateurs de croissance : (MS) ; le milieu
MS plus 5 mg/l de BAP : (MS+BAP) et le milieu MS plus 2 mg/l de
Kinétine : (MS+KIN).
• Et enfin la photopériode (obscurité totale : (0 h) ; 8 heures : (8 h) ; 16
heures : (16 h)), ce qui fait neuf traitements pour chaque variété.
En ce qui concerne le taux de contamination, il est nul (0%) en raison de
l’utilisation de microboutures issues des vitroplants sains.
Au cours de cette partie, on a noté ainsi la formation des cals selon que le
milieu contienne des régulateurs de croissances ou non (planche 2 B) et de même
on a remarqué la formation de cal dans la partie basale de la tige chez certains
traitements qui contiennent la BAP (planche 2 A), ceci confirme les résultats de
CESTY BORDA YEPEZ et al (2001).
En outre, on a observé une meilleure tubérisation dans les bocaux qui
contiennent plusieurs microboutures que dans les tubes.
64
- A -
- B -
PLANCHE 2 : Formation de cal. A : dans la partie basale en présence du BAP, B :
dans la partie basale et sur toute la surface de la tige.
65
2-1- RHIZOGÉNÈSE
La BAP et la Kinétine ont présenté les plus faibles taux de rhizogénèse. On
a remarqué ainsi que les racines ne se sont pas seulement formées au niveau de
la partie basale de la plante, mais aussi sur la tige de certains vitroplants (planche
3 A).
2-1-1- Nombre de racines
Le nombre de racines le plus élevé est obtenu dans le milieu MS (planche 3
B) avec une grande fréquence à 16 heures de photopériode pour Atlas, Kondor et
Timate et à 8 heures pour Désirée et Spunta. Cependant il est faible dans les
milieux qui contiennent la BAP ou la Kinétine avec une légère supériorité chez les
traitements à Kinétine et à 16 heures de photopériode (planches 3 C, 3 D). Ceci
est observé chez toutes les variétés sauf Atlas où on observe le même effet soit
avec la BAP soit avec la Kinétine (figure 5), ce qui correspond avec les résultats
de CESTY BORDA YEPEZ et al (2001) où ils ont trouvé que la Kinétine induise
plus de racines que la BAP.
02468
1012141618
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Nom
bre
moy
en d
e ra
cine
s
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 5 : Nombre de racines en fonction du milieu, de la photopériode et de la
variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta, F :
Timate
-A-
66
0
5
10
15
20
Nom
bre
moy
en d
e ra
cine
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
0
2
4
6
8
Nom
bre
moy
en d
e ra
cine
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée0h8h16h
Figure 5 (suite) : Nombre de racines en fonction du milieu, de la photopériode et
de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta,
F : Timate
-B-
-C-
67
02468
1012
Nom
bre
moy
en
de ra
cine
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Kondor0h8h16h
0
5
10
15
Nom
bre
moy
en
de ra
cine
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
0
5
10
15
Nom
bre
moy
en
de ra
cine
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 5 (suite).
-D-
-E-
-F-
68
- A - - B -
- C - - D -
PLANCHE 3 : Formation des racines. A : sur la tige ; B, C, D : selon le milieu
utilisé.
69
L’analyse de la variance indique des effets variété, milieu et photopériode
très hautement significatifs selon que l’effet soit indépendant ou en interaction
avec les autres effets sauf pour l’interaction variété x photopériode où on observe
un effet faiblement significatif (tableau 15), ce qui signifie que le nombre de
racines est en fonction du milieu et de la photopériode et c’est : le milieu qui en a
plus d’influence que la photopériode (tableau 15).
Tableau 15 : Analyse de la variance du nombre de racines en fonction de la
variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 585.37 4 146.34 21.86 **** Variance du Facteur (M) 6666.75 2 3333.37 497.99 **** Variance du Facteur (P) 551.56 2 275.78 41.20 **** Variance Factorielle (V x M) 479.43 8 59.93 8.95 **** Variance Factorielle (V x P) 107.37 8 13.42 2.01 * Variance Factorielle (M x P) 326.39 4 81.60 12.19 **** Variance Factorielle (V x M x P) 325.99 16 20.37 3.04 **** Variance Résiduelle 2704.25 405 6.69 Variance Totale 11747.12 449 26.22 **** : très hautement significatif ; * : faiblement significatif.
Le test de la ppds montre la présence de dix groupes homogènes. Les
traitements de la BAP, de la Kinétine et à l’obscurité totale constituent un seul
groupe pour toutes les variétés, à l’exception de la Timate avec le traitement de la
Kinétine, ce groupe englobe aussi tous les traitements photopériodiques du milieu
MS à BAP et ceci pour les variétés Désirée et Spunta, de même les photopériodes
de 16 heures avec le milieu MS à Kinétine constituent un seul groupe pour toutes
les variétés sauf pour la Timate (tableau 16).
70
Tableau 16 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le nombre de racines en
fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 7,3 EF
8 h 11,6 BCD 16 h 17,1 A MS+BAP 0 h 0,5 H 8 h 0,7 H 16 h 1,78 GH MS+KIN 0 h 1,1 H 8 h 1,5 GH 16 h 1,5 GH
Désirée MS 0 h 3,1 GH 8 h 7 EF 16 h 5,3 FG MS+BAP 0 h 0,1 H 8 h 0,2 H 16 h 0,4 H MS+KIN 0 h 0,3 H 8 h 0,5 H 16 h 1,9 GH
Kondor MS 0 h 6,5 EF 8 h 6,7 EF 16 h 11,2 BCD MS+BAP 0 h 0,3 H 8 h 2,1 GH 16 h 0,2 H MS+KIN 0 h 0,5 H 8 h 0,9 H 16 h 1,8 GH
Spunta MS 0 h 6,5 EF 8 h 12,7 BC 16 h 12,3 BCD MS+BAP 0 h 0,7 H 8 h 0,6 H
16 h 1,3 H MS+KIN 0 h 0,8 H 8 h 0,7 H 16 h 2,4 GH
Timate MS 0 h 9,3 DE 8 h 10,1 CD 16 h 14,1 B MS+BAP 0 h 0,4 H 8 h 2,2 GH 16 h 2,1 GH MS+KIN 0 h 1,6 GH 8 h 1,9 GH 16 h 6,3 EF
71
2-1-2- Longueur des racines (cm)
La meilleure longueur des racines est obtenue dans le milieu MS surtout à
16 heures de photopériode pour la Désirée, Kondor et Spunta et à 8 heures de
photopériode pour Atlas et Timate, par contre elle est très faible dans les milieux
MS à BAP ou à Kinétine. Selon CESTY BORDA YEPEZ et al (2001) la Kinétine
n’altère pas la formation des racines, de même pour notre travail, elle présente
toujours une rhizogénèse supérieure à celle de la BAP, et cela avec une
photopériode de 16 heures pour toutes les variétés sauf pour la Kondor (figure 6,
A, D). Cependant dans le milieu MS à Kinétine : c’est la variété Atlas qui a
présenté le meilleur résultat (figure 6, A, B).
0
2
4
6
8
10
12
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Long
ueur
moy
enne
des
raci
nes
(cm
)
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 6 : Longueur des racines en fonction du milieu, de la photopériode et de la
variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta, F :
Timate.
-A-
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02468
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Long
ueur
m
oyen
ne d
es
raci
nes
(cm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas 0h8h16h
0
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Long
ueur
m
oyen
ne d
es
raci
nes
(cm
)
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Désirée 0h8h16h
Figure 6 (suite) : Longueur des racines en fonction du milieu, de la photopériode
et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E :
Spunta, F : Timate.
-B-
-C-
73
02468
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Long
ueur
moy
enne
de
s ra
cine
s (c
m)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Kondor0h8h16h
0
2
4
6
8
Long
ueur
m
oyen
ne d
es
raci
nes
(cm
)
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Spunta0h8h16h
0
5
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Long
ueur
m
oyen
ne d
es
raci
nes
(cm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 6 (suite).
-D-
-E-
-F-
74
L’analyse de la variance montre un effet très hautement significatif pour les
effets variété, milieu et photopériode. Il en est de même pour l’effet d’interaction
variété et milieu et il est aussi significatif pour l’interaction entre les deux effets
milieu et photopériode, ainsi pour l’effet d’interaction entre variété, milieu et
photopériode. Cependant l’interaction entre les deux effets variété et photopériode
n’a aucun effet significatif sur la longueur des racines (tableau 17), ce qui explique
que la longueur des racines est beaucoup plus influencée par le milieu que par la
photopéride (tableau 17).
Tableau 17 : Analyse de la variance de la longueur des racines en fonction de la
variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 147.59 4 36.90 17.60 **** Variance du Facteur (M) 5242.42 2 2621.21 1250.19 **** Variance du Facteur (P) 77.06 2 38.92 18.38 **** Variance Factorielle (V x M) 231.38 8 28.92 13.79 **** Variance Factorielle (V x P) 35.72 8 4.47 2.13 ns Variance Factorielle (M x P) 40.37 4 10.09 4.81 ** Variance Factorielle (V x M x P) 74.49 16 4.66 2.22 ** Variance Résiduelle 849.14 405 2.10 Variance Totale 6698.18 449 14.92 **** : très hautement significatif ; ** : significatif ; ns : non significatif.
Le test de la ppds révèle l’existence de dix groupes homogènes pour tous
les traitements. On observe ainsi un seul groupe qui englobe tous les milieux MS
à BAP ou à Kinétine quelque soit la variété et le traitement photopériodique
utilisés (tableau 18). Ce groupe représente les plus faibles longueurs des racines,
ce qui signifie que les Cytokinines tel que la BAP et la Kinétine inhibent la
croissance des racines.
75
Tableau 18 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur la longueur des racines en
fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 6,12 DEF
8 h 8,26 BC 16 h 7,42 BCDE MS+BAP 0 h 0,15 G 8 h 0,22 G 16 h 0,48 G MS+KIN 0 h 0,48 G 8 h 1,99 G 16 h 2,28 G
Désirée MS 0 h 5,73 EF 8 h 5,08 F 16 h 6,52 CDEF MS+BAP 0 h 0,04 G 8 h 0,12 G 16 h 0,21 G MS+KIN 0 h 0,35 G 8 h 0,38 G 16 h 0,91 G
Kondor MS 0 h 8,87 B 8 h 8,35 BC 16 h 11,41 A MS+BAP 0 h 0,14 G 8 h 0,38 G 16 h 0,07 G MS+KIN 0 h 0,34 G 8 h 1,16 G 16 h 0,75 G
Spunta MS 0 h 5,93 DEF 8 h 7,01 BCDE 16 h 7,8 BCD MS+BAP 0 h 0,27 G 8 h 0,9 G 16 h 0,52 G MS+KIN 0 h 0,54 G 8 h 0,31 G 16 h 0,6 G
Timate MS 0 h 7,29 BCDE 8 h 11,08 A 16 h 10,62 A MS+BAP 0 h 0,19 G 8 h 0,74 G 16 h 0,5 G MS+KIN 0 h 0,49 G 8 h 1 G 16 h 1,75 G
76
2-1-3- Poids des racines (mg)
Le poids des racines le plus élevé est observé dans le milieu MS à 16
heures de photopériode pour Atlas, Kondor et Timate et à 8 heures pour Désirée
et Spunta, cependant il est faible pour les milieux à BAP et à Kinétine. Et comme
pour le nombre et la longueur des racines, l’effet de la Kinétine est supérieur à
celui de la BAP à une photopériode de 16 heures pour toutes les variétés sauf
pour Atlas où la photopériode de 8 heures est la meilleure pour le milieu MS à
Kinétine (figure 7).
0
100
200
300
400
500
600
700
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Poi
ds m
oyen
des
raci
nes
(mg)
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 7 : Poids des racines en fonction du milieu, de la photopériode et de la
variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta, F :
Timate
-A-
77
0100200300400500
poid
s m
oyen
des
ra
cine
s (m
g)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
05
1015202530
Poid
s m
oyen
des
ra
cine
s (m
g)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée0h8h16h
Figure 7 (suite) : Poids des racines en fonction du milieu, de la photopériode et
de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta,
F : Timate
-B-
-C-
78
050
100150200250
Poi
ds m
oyen
des
ra
cine
s (m
g)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Kondor0h8h16h
0
100
200
300
400
500
Poi
ds m
oyen
des
ra
cine
s (m
g)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
0
200
400
600
800
Poid
s m
oyen
des
ra
cine
s (m
g)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 7 (suite).
-D-
-E-
-F-
79
L’analyse de variance des effets variété, milieu et photopériode et
d’interaction entre ces différents effets nous indique sur l’existence d’un effet très
hautement significatif sur le poids des racines (tableau 19), ce qui signifie que le
poids des racines est variable selon la photopériode, la variété et surtout les
différents types de milieu (tableau 19).
Tableau 19 : Analyse de la variance du poids des racines en fonction de la variété
(V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 805457.00 4 201364.25 25.56 **** Variance du Facteur (M) 4181231.50 2 2090615.75 265.32 **** Variance du Facteur (P) 498973.00 2 249486.50 31.66 **** Variance Factorielle (V x M) 1482041.50 8 185255.19 23.51 **** Variance Factorielle (V x P) 480565.00 8 60070.63 7.62 **** Variance Factorielle (M x P) 803142.50 4 200785.63 25.48 **** Variance Factorielle (V x M x P) 825595.50 16 51599.72 6.55 **** Variance Résiduelle 3191244.00 405 7879.61 Variance Totale 12268250.00 449 27323.50 **** : très hautement significatif.
Le test de la ppds indique que les différents traitements se repartissent en
six groupes. Les milieux MS à BAP ou à Kinétine dans tous les traitements
photopériodiques et pour toutes les variétés constituent un seul groupe, on a
observé ainsi que la Désirée avec tous ces traitements appartient à ce groupe
(tableau 20).
80
Tableau 20 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le poids des racines en
fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 268,34 C
8 h 258 C 16 h 415,35 B MS+BAP 0 h 0,09 E 8 h 0,52 E 16 h 1,33 E MS+KIN 0 h 1,6 E 8 h 14,45 E 16 h 9,81 E
Désirée MS 0 h 4,73 E 8 h 26,78 E 16 h 8,56 E MS+BAP 0 h 0,03 E 8 h 0,17 E 16 h 1,53 E MS+KIN 0 h 0,72 E 8 h 0,75 E 16 h 8,79 E
Kondor MS 0 h 53,31 E 8 h 62,21 E 16 h 223,92 CD MS+BAP 0 h 0,12 E 8 h 1,39 E 16 h 0,21 E MS+KIN 0 h 0,34 E 8 h 1,46 E 16 h 7,34 E
Spunta MS 0 h 130,4 DE 8 h 421,57 B 16 h 395,98 B MS+BAP 0 h 1,09 E 8 h 0,91 E 16 h 2,87 E MS+KIN 0 h 2,5 E 8 h 1,2 E 16 h 9,06 E
Timate MS 0 h 102,37 E 8 h 133,37 DE 16 h 626,84 A MS+BAP 0 h 0,32 E 8 h 3,99 E 16 h 3,39 E MS+KIN 0 h 2,5 E 8 h 5,7 E 16 h 47,08 E
81
2-2- CAULOGÉNÈSE
2-2-1- Longueur de la tige (cm)
En général les meilleures longueurs de la tige sont observées dans le
milieu MS quelque soit la photopériode utilisée, avec une légère supériorité à la
photopériode de 16 heures pour Atlas, Spunta et Timate et à l’obscurité totale
pour Désirée et Kondor (figure 8). Cependant les meilleures longueurs de la tige
obtenues dans les milieux à BAP ou à Kinétine sont observées dans les
traitements d’obscurité totale pour toutes les variétés sauf pour la Timate et la
Kondor dans le milieu MS à Kinétine où respectivement les photopériodes de 16
heures et 8 heures sont les meilleures (figure 8 : A, F).
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Long
ueur
moy
enne
de
la ti
ge (c
m)
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 8 : Longueur de la tige en fonction du milieu, de la photopériode et de la
variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta, F :
Timate
-A-
82
02468
1012
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
02468
1012
Long
ueur
moy
enne
de
la ti
ge (c
m)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée 0h8h16h
Figure 8 (suite) : Longueur de la tige en fonction du milieu, de la photopériode et
de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta,
F : Timate
-B-
-C-
83
0
5
10
15Lo
ngue
ur
moy
enne
de
la
tige
(cm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Kondor0h8h16h
0
5
10
15
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
05
10
15
20
Long
ueur
m
oyen
ne d
e la
tig
e (c
m)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate 0h8h16h
Figure 8 (suite).
-D-
-E-
-F-
84
L’analyse de la variance nous montre un effet milieu très hautement
significatif et un effet variété faiblement significatif ; par contre l’effet photopériode
est non significatif, cependant tous les effets d’interaction que cela soit à deux ou
à trois facteurs sont significatifs (tableau 21), ce qui indique que la longueur de la
tige est influencée par les différents types de milieu (tableau 21).
Tableau 21 : Analyse de la variance de la longueur de la tige en fonction de la
variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 278.41 4 69.60 2.41 * Variance du Facteur (M) 2264.48 2 1132.24 39.25 **** Variance du Facteur (P) 113.79 2 56.89 1.97 ns Variance Factorielle (V x M) 611.26 8 76.41 2.65 ** Variance Factorielle (V x P) 673.43 8 84.18 2.92 ** Variance Factorielle (M x P) 493.69 4 123.42 4.28 ** Variance Factorielle (Vx M x P) 1010.55 16 63.16 2.19 ** Variance Résiduelle 11682.61 405 28.85 Variance Totale 17128.23 449 38.15 **** : très hautement significatif ; ** : significatif ; * : faiblement significatif ; ns : non significatif.
Le test de la ppds nous révèle la présence de six groupes homogènes et
dont on retrouve un qui regroupe tous les milieux MS et MS à BAP avec les
photopériodes de 8 heures et d’obscurité totale et cela pour toutes les variétés.
Cependant les mêmes traitements photopériodiques et avec le milieu MS à
Kinétine, seules les variétés Atlas et Spunta appartiennent à ce groupe, ce qui
signifie que la variété joue un rôle dans la répartition des groupes et cela en
fonction du milieu et de la photopériode (tableau 22).
85
Tableau 22 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur la longueur de la tige en
fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 9,73 BCD
8 h 10,21 BCD 16 h 11,6 BC MS+BAP 0 h 6,59 BCD 8 h 4,06 BCD 16 h 2,92 CD MS+KIN 0 h 6,8 BCD 8 h 5,44 BCD 16 h 3,22 CD
Désirée MS 0 h 10,18 BCD 8 h 8,65 BCD 16 h 6,98 BCD MS+BAP 0 h 7,81 BCD 8 h 6,29 BCD 16 h 2,97 CD MS+KIN 0 h 5,81 BCD 8 h 3,82 CD 16h 3,09 CD
Kondor MS 0 h 10,62 BCD 8 h 8,45 BCD 16 h 8,79 BCD MS+BAP 0 h 7,97 BCD 8 h 4,15 BCD 16 h 1,45 D MS+KIN 0 h 3,34 CD 8 h 4,47 BCD 16 h 2,49 CD
Spunta MS 0 h 8,07 BCD 8 h 9,92 BCD 16 h 13,27 B MS+BAP 0 h 7,23 BCD 8 h 7,49 BCD 16 h 3,57 CD MS+KIN 0 h 5,27 BCD 8 h 4,62 BCD 16 h 4,54 BCD
Timate MS 0 h 10,44 BCD 8 h 10,44 BCD 16 h 11,41 BC MS+BAP 0 h 4,9 BCD 8 h 4,16 BCD 16 h 2,32 CD MS+KIN 0 h 7,18 BCD 8 h 2,64 CD 16 h 18,76 A
86
2-2-2- Nombre de nœuds
Comme pour la longueur de la tige, le nombre de nœuds le plus important
est observé dans le milieu MS avec une légère supériorité aux photopériodes de
16 heures pour toutes les variétés, sauf pour la Kondor à 8 heures et pour la
Désirée qui a presque un nombre identique entre l’obscurité totale et 16 heures de
photopériodes (respectivement 10 ; 10.7).
Pour le milieu MS à BAP les meilleurs nombres sont observés à 8 heures de
photopériode pour Kondor et Timate et à 16 heures pour Spunta ; cependant Atlas
et Désirée présentent le même nombre entre les deux traitements
photopériodiques : 8 heures et 16 heures (figure 9 : B, C). Ainsi pour le milieu MS
à Kinétine où les meilleurs nombres de noeuds sont obtenus à 8 heures pour
Kondor et Spunta et à 16 heures pour Atlas, Désirée et Timate (figure 9).
D’après ces résultats, on a remarqué la non-formation des feuilles dans les
traitements d’obscurité totale. Cela est expliqué par l’absence totale de la lumière
donc : il n y a pas de photosynthèse.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Nom
bre
moy
en d
e no
euds
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 9 : Nombre de nœuds en fonction du milieu, de la photopériode et de la
variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta, F :
Timate
-A-
87
0
5
10
15
20
Nom
bre
moy
en d
e no
euds
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
02468
1012
Nom
bre
moy
en
de n
oeud
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée0h8h16h
Figure 9 (suite) : Nombre de nœuds en fonction du milieu, de la photopériode et
de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta,
F : Timate
-B-
-C-
88
02468
101214
Nom
bre
moy
en
de n
oeud
s
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Kondor0h8h16h
0
5
10
15
Nom
bre
moy
en
de n
oeud
s
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
0
5
10
15
Nom
bre
moy
en d
e no
euds
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 9 (suite).
-D-
-E-
-F-
89
L’analyse de la variance montre un effet très hautement significatif pour les
effets variété, milieu, photopériode et pour l’interaction (variété x milieu) et (variété
x photopériode) ; de même il en est hautement significatif pour l’effet d’interaction
milieu x photopériode, quant à l’effet d’interaction entre les trois facteurs il est
seulement significatif (tableau 23). Cependant le milieu a montré un effet
beaucoup plus significatif que celui de la photopériode (tableau 23).
Tableau 23 : Analyse de la variance du nombre de noeuds en fonction de la
variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 189.12 4 47.28 7.69 **** Variance du Facteur (M) 1770.00 2 885.00 143.99 **** Variance du Facteur (P) 899.70 2 449.85 73.19 **** Variance Factorielle (V x M) 376.04 8 47.01 7.65 **** Variance Factorielle (V x P) 1072.15 8 134.02 21.81 **** Variance Factorielle (M x P) 142.86 4 35.72 5.81 *** Variance Factorielle (V x M x P) 212.89 16 13.31 2.16 ** Variance Résiduelle 2489.20 405 6.15 Variance Totale 7151.96 449 15.93 **** : très hautement significatif ; *** : hautement significatif ; ** : significatif.
Le test de la ppds du nombre de nœuds est reparti en dix huit groupes. La
Désirée avec le milieu MS à BAP constitue un seul groupe quelque soit le
traitement photopériodique utilisé (tableau 24).
90
Tableau 24 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le nombre de nœuds en
fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 6,5 GHIJ
8 h 12,5 BCD 16 h 16,7 A MS+BAP 0 h 5 IJK 8 h 7,4 EFGHIJ 16 h 7,4 EFGHIJ MS+KIN 0 h 5 IJK 8 h 9,9 DEFG 16 h 11 CDE
Désirée MS 0 h 11 CDE 8 h 9,4 DFGH 16 h 10,7 DE MS+BAP 0 h 7,6 EFGHI 8 h 7,9 EFGHI 16 h 7,9 EFGHI MS+KIN 0 h 5,9 GHIJK 8 h 5 IJK 16 h 6,1 GHIJK
Kondor MS 0 h 12 BCD 8 h 12,8 BCD 16 h 9,3 DEFGH MS+BAP 0 h 6,7 FGHIJ 8 h 8,1 EFGHI 16 h 3,5 JK MS+KIN 0 h 5,4 HIJK 8 h 6,6 GHIJ 16 h 4,9 IJK
Spunta MS 0 h 6,5 GHIJ 8 h 12,1 BCD 16 h 14,3 ABC MS+BAP 0 h 4,2 IJK 8 h 11,1 CDE 16 h 10,8 CDE MS+KIN 0 h 4,2 IJK 8 h 9,4 DEFGH 16 h 8,1 EFGHI
Timate MS 0 h 6,2 GHIJK 8 h 10,5 DEF 16 h 15 AB MS+BAP 0 h 2,5 K 8 h 5,6 HIJK 16 h 5,2 IJK MS+KIN 0 h 4,9 IJK 8 h 7,7 EGHI 16 h 9,9 DEFG
91
2-3- MICROTUBERCULES
2-3-1- Positions et formes
Durant la microtubérisation on a remarqué que les microtubercules se
positionnent selon trois modes :
• Au niveau du bourgeon basal (planche 4 A).
• Au niveau du bourgeon axillaire (planche 4 B).
• Au niveau du bourgeon apical (planche 4 C).
Cependant on a noté quatre formes de renflement ce qui correspond avec les
résultats de SEABROOK et al (1993) :
• Renflement au niveau des bourgeons de la tige principale (planche 5 A).
• Renflement au niveau des bourgeons des tiges secondaires (planche 5 B).
• Allongement de la tige puis gonflement de celle-ci (planche 5 C).
• Apparition d’un microtubercule secondaire au dessus du premier (planche 5
D).
2-3-2- Aspect morphologique
On a observé au cours de la microtubérisation plusieurs formes de
microtubercules, les plus fréquentes sont les formes ovales, rondes et cela pour
toutes les variétés sauf pour la Timate qui a donné des microtubercules de formes
allongées (planche 6).
Selon CESTY BORDA YEPEZ et al (2001) la couleur du périderme des
microtubercules est différente entre ceux incubés à la lumière et ceux à l’obscurité
totale. De même les microtubercules ont présenté trois couleurs du périderme
selon le traitement photopériodique utilisé, de sorte qu’on a observé des
microtubercules vert foncé, vert clair et blancs respectivement pour les
photopériodes de 16 heures, de 8 heures et d’obscurité totale (planche 6). Ceci
est expliqué par le phénomène de photosynthèse où la lumière joue un rôle dans
l’expression de chlorophylle.
92
- A -
- B -
- C -
PLANCHE 4 : Différentes positions des microtubercules. A : basale, B : axillaire,
C : apicale.
93
- A -
- B -
- C - - D -
PLANCHE 5 : Différentes formes de renflement.
94
PLANCHE 6 : production des microtubercules selon différents traitements.
95
2-3-3- Nombre de microtubercules par vitroplant
Comme l’ont souligné GARNER et BLAKE (1989) le nombre de
microtubercules par vitroplant est de 1 à 2. Il est presque identique entre toutes
les variétés, les milieux et les traitements photopériodiques (figure 10), sauf pour
spunta qui présente un nombre un peu élevé par rapport aux autres et qui peut
atteindre parfois trois microtubercules par vitroplant (figure 10 : A, E).
Cependant les variétés Atlas et Timate ont présenté quelques différences entre
les différents traitements, de sorte que le meilleur résultat chez Atlas est à 8
heures pour le milieu MS et à 16 heures pour le milieu MS à BAP (figure 10 : B), il
en est aussi à 16 heures chez la Timate et pour les mêmes types de milieu (figure
10 : F).
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Nom
bre
moy
en d
e m
icro
tube
rcul
es p
ar v
itrop
lant
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 10 : Nombre de microtubercules par vitroplant en fonction du milieu, de la
photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D :
Kondor, E : Spunta, F : Timate
-A-
96
0,90,95
11,051,1
1,151,2
Nom
bre
moy
en d
e m
icrtu
berc
ules
par
vi
tropl
ant
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
00,20,40,60,8
11,21,4
Nom
bre
moy
en d
e m
icro
tube
rcul
es p
ar
vitro
plan
t
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée0h8h16h
Figure 10 (suite) : Nombre de microtubercules par vitroplant en fonction du
milieu, de la photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C :
Désirée, D : Kondor, E : Spunta, F : Timate
-B-
-C-
97
00,20,40,60,8
11,21,4
Nom
bre
moy
en
de
mic
rotu
berc
ules
pa
r vitr
opla
nt
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Kondor0h8h16h
0
0,5
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1,5
2
Nom
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mic
rotu
berc
ules
pa
r vitr
opla
nt
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Spunta0h8h16h
11,05
1,11,15
1,21,25
1,3
Nom
bre
moy
en d
e m
icro
tube
rcul
es
par v
itrop
lant
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Timate 0h8h16h
Figure 10 (suite).
-D-
-E-
-F-
98
Par conséquent le nombre de microtubercules est en fonction de la variété,
cela est confirmé par l’analyse de variance qui nous révèle un effet variété très
hautement significatif et un effet milieu faiblement significatif, cependant l’effet
photopériode et tous les effets d’interaction que cela soit à deux ou à trois facteurs
sont non significatifs (tableau 25).
Tableau 25 : Analyse de la variance du nombre de microtubercules par vitroplant
en fonction de la variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 9.70 4 2.43 12.28 **** Variance du Facteur (M) 1.72 2 0.86 4.35 * Variance du Facteur (P) 0.21 2 0.11 0.54 ns Variance Factorielle (V x M) 1.39 8 0.17 0.88 ns Variance Factorielle (V x P) 0.43 8 0.05 0.27 ns Variance Factorielle (M x P) 0.19 4 0.05 0.24 ns Variance Factorielle (V x M x P) 1.24 16 0.08 0.39 ns Variance Résiduelle 80.00 405 0.20 Variance Totale 94.88 449 0.21 **** : très hautement significatif ; * : faiblement significatif ; ns : non significatif.
99
2-3-4- Diamètre (mm)
Le diamètre des microtubercules est en relation avec la variété, le milieu et
la photopériode. Les meilleurs traitements photopériodiques observés sont ceux
de 8 heures et de 16 heures avec les milieux MS et MS à BAP et cela en fonction
de la variété, ensuite vient le milieu MS à Kinétine dont la meilleure photopériode
est celle de 8 heures pour toutes les variétés. Cependant l’obscurité totale
représente les diamètres les plus faibles pour toutes les variétés et tous les types
de milieu (figure 11) (planche 6). Ceci est justifié par PRUSKI et al (2001) où ils
ont observé que les diamètres des microtubercules produits dans l’obscurité totale
sont moins significatifs que ceux produits à une photopériode de 8 heures.
0
2
4
6
8
10
12
14
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Dia
mèt
re m
oyen
des
mic
rotu
berc
ules
(mm
)
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 11 : Diamètre des microtubercules en fonction du milieu, de la
photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D :
Kondor, E : Spunta, F : Timate
-A-
100
0
2
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Dia
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rcul
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(mm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
02468
101214
Dia
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s m
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tube
rcul
es
(mm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée 0h8h16h
Figure 11 (suite) : Diamètre des microtubercules en fonction du milieu, de la
photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D :
Kondor, E : Spunta, F : Timate
-B-
-C-
101
02468
1012
Dia
mèt
re m
oyen
de
s m
icro
tube
rcul
es
(mm
)
MS MS+BAP MS+KIN
Milieu
Kondor0h8h16h
02468
1012
Dia
mèt
re m
oyen
de
s m
icro
tube
rcul
es
(mm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
0
2
4
6
8
10
Dia
mèt
re m
oyen
de
s m
icro
tube
rcul
es
(mm
)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 11 (suite).
-D-
-E-
-F-
102
L’analyse de la variance nous révèle un effet variété faiblement significatif
et un effet milieu et photopériode très hautement significatif, cependant tous les
effets d’interaction à deux facteurs sont hautement significatifs ; de même l’effet
d’interaction variété x milieu et photopériode est très hautement significatif
(tableau 26), ce qui signifie que la variété n’a presque aucun effet sur le diamètre,
par contre c’est la photopériode qui en a plus d’influence (tableau 26).
Tableau 26 : Analyse de la variance du diamètre des microtubercules en fonction
de la variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 60.57 4 15.14 3.17 * Variance du Facteur (M) 216.79 2 108.39 22.72 **** Variance du Facteur (P) 732.22 2 366.11 76.73 **** Variance Factorielle (V x M) 133.37 8 16.67 3.49 *** Variance Factorielle (V x P) 136.01 8 17.00 3.56 *** Variance Factorielle (M x P) 124.76 4 31.19 6.54 *** Variance Factorielle (V x M x P) 342.12 16 21.38 4.48 **** Variance Résiduelle 1932.55 405 4.77 Variance Totale 3878.38 449 8.19 **** : très hautement significatif ; *** : hautement significatif ; * : faiblement significatif.
Le test de la ppds nous montre la présence de quinze groupes homogènes.
On a ainsi observé que la Timate regroupe tous les traitements d’obscurité totale
dans le même groupe quelque soit le milieu utilisé. Il en est de même pour la
spunta à l’exception du milieu MS à Kinétine : ce groupe englobe aussi les
traitements de Kinétine et de 16 heures de photopériode et cela pour la variété
Atlas et Désirée (tableau 27).
103
Tableau 27 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le diamètre des
microtubercules en fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 4,4 I
8 h 9 BCDEF 16 h 7,5 CDEFGHI MS+BAP 0 h 5,2 GHI 8 h 7,5 CDEFGHI 16 h 8,5 BCDEFGH MS+KIN 0 h 5,7 FGHI 8 h 6,7 DEFGHI 16 h 5,7 FGHI
Désirée MS 0 h 4,7 HI 8 h 12,7 A 16 h 5,3 FGHI MS+BAP 0 h 4,2 I 8 h 6,5 DEFGHI 16 h 7,3 CDEFGHI MS+KIN 0 h 4,7 HI 8 h 6,2 EFGHI 16 h 5,5 FGHI
Kondor MS 0 h 4,5 I 8 h 8 CDEFGHI 16 h 11,4 AB MS+BAP 0 h 4,9 HI 8 h 8,9 BCDEFG 16 h 6,9 DEFGHI MS+KIN 0 h 4,5 I 8 h 5,6 FGHI 16 h 5,2 GHI
Spunta MS 0 h 5,8 FGHI 8 h 9,8 BCD 16 h 10,3 BC MS+BAP 0 h 5,4 FGHI 8 h 8,5 BCDEFGH 16 h 9,6 BCDE MS+KIN 0 h 4,7 HI 8 h 6,5 DEFGHI 16 h 6,5 DEFGHI
Timate MS 0 h 5,4 FGHI 8 h 7,3 CDEFGHI 16 h 6,1 EFGHI MS+BAP 0 h 5,7 FGHI 8 h 9,8 BCD 16 h 6,25 EFGHI MS+KIN 0 h 5,65 FGHI 8 h 7,7 CDEFGHI 16 h 6,6 DEFGHI
104
2-3-5- Poids (mg)
Les meilleurs poids sont observés dans le milieu MS et le milieu MS à BAP.
Le milieu MS présente les poids les plus élevés à une photopériode de 8 heures
pour Atlas, Désirée, Spunta et Timate et à 16 heures pour la Kondor ; par contre le
milieu MS à BAP présente les meilleurs poids à 16 heures pour Atlas, Désirée et
Spunta et à 8 heures pour Kondor et Timate. Cependant la Kinétine donne les
meilleurs résultats à 8 heures et cela pour toutes les variétés (figure 12). Enfin et
comme c’était évoqué pour le diamètre, les traitements qui ont donné les poids les
plus faibles sont ceux de l’obscurité totale pour toutes les variétés et tous les
milieux, cela est ainsi confirmé par les travaux de PRUSKI et al (2001, 2002).
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Poi
ds m
oyen
des
mic
rotu
berc
ules
(mg)
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 12 : Poids des microtubercules en fonction du milieu, de la photopériode et
de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E : Spunta,
F : Timate.
-A-
105
0
50
100
150
200
Poid
s m
oyen
des
m
icro
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MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
050
100150200250300350
Poid
s m
oyen
des
m
icro
tube
rcul
es
(mg)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée0h8h16h
Figure 12 (suite) : Poids des microtubercules en fonction du milieu, de la
photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D :
Kondor, E : Spunta, F : Timate.
-B-
-C-
106
0
100
200
300
400
500
Poi
ds m
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des
m
icro
tube
rcul
es
(mg)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Kondor0h8h16h
050
100150200250300
Poi
ds m
oyen
des
m
icro
tube
rcul
es
(mg)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
050
100150200250300350
Poi
ds m
oyen
des
m
icro
tube
rcul
es
(mg)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 12 (suite).
-D-
-E-
-F-
107
L’analyse de la variance nous renseigne sur un effet très hautement
significatif pour les effets variété, milieu et photopériode, ainsi pour tous les effets
d’interaction que cela soit à deux ou à trois facteurs (tableau 28). Cela nous
montre que le poids est en fonction du milieu, de la photopériode et de la variété.
Tableau 28 : Analyse de la variance du poids des microtubercules en fonction de
la variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 224068.50 4 56017.13 9.70 **** Variance du Facteur (M) 729103.50 2 364551.75 63.10 **** Variance du Facteur (P) 787919.00 2 393959.50 68.19 **** Variance Factorielle (V x M) 590490.00 8 73811.25 12.78 **** Variance Factorielle (V x P) 266028.50 8 33253.56 5.76 **** Variance Factorielle (M x P) 276399.00 4 69099.75 11.96 **** Variance Factorielle (V x M x P) 1081862.00 16 67616.38 11.70 **** Variance Résiduelle 2339856.50 405 5777.42 Variance Totale 6295727.00 449 14021.66 **** : très hautement significatif.
Le test de la ppds nous révèle que tous les traitements utilisés se
repartissent en dix groupes homogènes ; on remarque ainsi que toutes les
variétés qui ont reçu le traitement du milieu MS à BAP et la photopériode
d’obscurité totale appartiennent au même groupe (tableau 29). De même les poids
les plus élévés sont ceux du 8 heures et de 16 heures de photopériode, ce qui
explique l’effet de la lumière ou de la photosynthèse sur le poids des
microtubercules.
108
Tableau 29 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur le poids des microtubercules
en fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 30,35 G
8 h 187,75 CDE 16 h 69,48 FG MS+BAP 0 h 39,46 G 8 h 71,44 FG 16 h 79,53 EFG MS+KIN 0 h 51,47 FG 8 h 62,07 FG 16 h 45,44 G
Désirée MS 0 h 58,55 FG 8 h 325,36 B 16 h 82,45 EFG MS+BAP 0 h 34,33 G 8 h 63,24 FG 16 h 92,74 EFG MS+KIN 0 h 33,48 G 8 h 70,33 FG 16 h 37,97 G
Kondor MS 0 h 33,73 G 8 h 153,31 DEFG 16 h 447,28 A MS+BAP 0 h 25,7 G 8 h 175,09 CDEF 16 h 76,44 EFG MS+KIN 0 h 30,1 G 8 h 69,04 FG 16 h 47,44 G
Spunta MS 0 h 53,96 FG 8 h 256,66 BC 16 h 213,25 CD MS+BAP 0 h 43,41 G 8 h 53,62 FG 16 h 60,41 FG MS+KIN 0 h 20,8 G 8 h 57,69 FG 16 h 50,9 FG
Timate MS 0 h 90,75 EFG 8 h 176,34 CDEF 16 h 80,21 EFG MS+BAP 0 h 41 G 8 h 338,66 B 16 h 266,37 BC MS+KIN 0 h 62,1 FG 8 h 82,57 EFG 16 h 60,66 FG
109
2-3-6- Vitesse de microtubérisation
La vitesse de microtubérisation varie selon le milieu, la photopériode et la
variété et comme le montre la figure 13, les durées les plus longues sont celles du
milieu MS, par contre les meilleures durées sont observées dans le milieu MS à
BAP ou à Kinétine.
Pour le milieu MS à BAP les meilleures photopériodes sont celles de 16 heures
pour Atlas, Désirée, Kondor et Timate et de 8 heures pour Spunta. Cependant
elles sont de 16 heures pour Désirée, Kondor et Spunta et à l’obscurité totale pour
Atlas et Timate et cela dans le cas du milieu MS à Kinétine.
De ces résultats, on peut voir l’effet significatif des Cytokinines sur la vitesse de
microtubérisation.
0
5
10
15
20
25
0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h 0h 8h 16h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
Dur
ée m
oyen
ne d
u dé
velo
ppem
ent d
es
mic
rotu
berc
ules
(sem
aine
s)
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 13 : Durée de microtubérisation en fonction du milieu, de la photopériode
et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D : Kondor, E :
Spunta, F : Timate.
-A-
110
0
5
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15
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MS MS+BAP MS+KINMilieu
Atlas0h8h16h
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ppem
ent d
es
mic
rotu
berc
ules
(s
emai
nes)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Désirée0h8h16h
Figure 13 (suite) : Durée de microtubérisation en fonction du milieu, de la
photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D :
Kondor, E : Spunta, F : Timate.
-B-
-C-
111
0
5
10
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20
Dur
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du
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rcul
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(sem
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s)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Kondor0h8h16h
0
5
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15
20
Dur
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ne
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s m
icro
tube
rcul
es
(sem
aine
s)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Spunta0h8h16h
0
5
10
15
20
Dur
ée m
oyen
ne d
u dé
velo
ppem
ent d
es
mic
rotu
berc
ules
(s
emai
nes)
MS MS+BAP MS+KINMilieu
Timate0h8h16h
Figure 13 (suite).
-D-
-E-
-F-
112
L’analyse de la variance nous montre un effet très hautement significatif
pour les effets variété, milieu et photopériode, ainsi pour l’effet d’interaction variété
et milieu. Cependant il y a un effet hautement significatif pour l’effet d’interaction
variété et photopériode et un effet significatif pour l’interaction photopériode et
milieu, quant à l’effet d’interaction variété x milieu et photopériode il est très
hautement significatif (tableau 30). L’analyse de la variance nous montre aussi
l’influence significative de différents types de milieu sur la durée de
microtubérisation (tableau 30).
Tableau 30 : Analyse de la variance de la vitesse de microtubérisation en fonction
de la variété (V), du milieu (M) et de la photopériode (P).
S.C.E DDL Carrés moyens
Test F
Variance du Facteur (V) 849.04 4 212.26 30.44 **** Variance du Facteur (M) 4780.85 2 2390.43 342.78 **** Variance du Facteur (P) 479.80 2 239.90 34.40 **** Variance Factorielle (V x M) 783.95 8 97.99 14.05 **** Variance Factorielle (V x P) 221.33 8 27.67 3.97 *** Variance Factorielle (M x P) 99.94 4 24.98 3.58 ** Variance Factorielle (V x M x P) 660.19 16 41.26 5.92 **** Variance Résiduelle 2824.34 405 6.97 Variance Totale 10699.45 449 23.83 **** : très hautement significatif ; *** : hautement significatif ; ** : significatif.
Le test de la ppds nous révèle que les traitements utilisés se repartissent en
dix huit groupes pour la vitesse de microtubérisation. Les variétés Atlas, Spunta et
Timate constituent un seul groupe et cela avec le milieu MS et les photopériodes
d’obscurité totale et de 8 heures. Ce groupe constitue la durée de tubérisation la
plus longue (tableau 31).
113
Tableau 31 : L’effet du Test de Newman et Keuls sur la vitesse de
microtubérisation en fonction de la variété, du milieu et de la photopériode.
Variété Milieu Photopériode Moyennes GH Atlas MS 0 h 19,1 A
8 h 19,4 A 16 h 17,9 ABC MS+BAP 0 h 12,5 FGHI 8 h 16,1 ABCDE 16 h 8,6 IJKL MS+KIN 0 h 9,5 HIJKL 8 h 10,7 GHIJKL 16 h 11,1 GHIJKL
Désirée MS 0 h 16,9 ABCD 8 h 14,5 CDEFG 16 h 18,7 AB MS+BAP 0 h 9,7 HIJKL 8 h 9,3 HIJKL 16 h 8 JKL MS+KIN 0 h 8,3 IJKL 8 h 13,1 EFGH 16 h 7 L
Kondor MS 0 h 18,9 A 8 h 18 ABC 16 h 10,8 GHIJKL MS+BAP 0 h 8,7 IJKL 8 h 11,9 FGHIJ 16 h 7,7 JKL MS+KIN 0 h 11,7 FGHIJK 8 h 9,4 HIJKL 16 h 7,5 KL
Spunta MS 0 h 19 A 8 h 19,3 A 16 h 16,54 ABCD MS+BAP 0 h 15 BCDEF 8 h 18 ABC 16 h 16,7 ABCD MS+KIN 0 h 12 FGHIJ 8 h 11,3 FGHIJK 16 h 9,6 HIJKL
Timate MS 0 h 19,1 A 8 h 19,9 A 16 h 18,2 ABC MS+BAP 0 h 8,5 IJKL 8 h 10,7 GHIJKL 16 h 8 JKL MS+KIN 0 h 10 HIJKL
8 h 14,1 DEFG 16 h 11,5 FGHIJK
114
2-3-7- Pourcentage de microtubérisation
Comme nous l’avons déjà dit pour la vitesse de microtubérisation, le
pourcentage le plus important de celle-ci est celui des milieux MS à BAP et à
Kinétine. Ces derniers sont des Cytokinines et selon PELACHO et MINGO-
CASTEL (1991a) les Cytokinines ont un effet direct sur la microtubérisation et ils
sont parmi ses stimulateurs, par contre le milieu MS présente les plus faibles
pourcentages de tubérisation.
Le taux le plus élevé de microtubérisation est observé avec la variété
Kondor ensuite Désirée ; il est ainsi observé dans le traitement du milieu MS à
BAP avec la photopériode de 16 heures et cela pour les variétés Atlas, Kondor et
Timate (figure 14 ; planche 6). Cependant le traitement d’obscurité totale avec les
milieux MS à BAP et à Kinétine représente respectivement le meilleur
pourcentage de tubérisation pour Spunta et Désirée, ces derniers résultats
d’obscurité concordent avec ceux de NOWAK et ASIEDU (1992) sur la variété
Atlantic.
0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
120,00%
0 h
8 h
16 h
0 h
8 h
16 h
0 h
8 h
16 h
0 h
8 h
16 h
0 h
8 h
16 h
Atlas Désirée Kondor Spunta Timate
Variété (x) Photopériode
% d
e m
icro
tubé
risat
ion
MSMS+BAPMS+KIN
Figure 14 : Pourcentage de microtubérisation en fonction du milieu, de la
photopériode et de la variété. A : toutes les variétés, B : Atlas, C : Désirée, D :
PLANCHE 7 : production des microtubercules à l’obscurité totale.
119
PLANCHE 8 : production des microtubercules à une photopériode de 08 heures.
120
PLANCHE 9 : production des microtubercules à une photopériode de 16 heures.
121
Discussion générale
Durant la première partie d’expérimentation, on a noté une croissance
normale de la tige et cela en fonction du temps. On a observé ainsi une
rhizogénèse très développée. Cependant on a remarqué quelques phénomènes
anormaux comme la formation d’un cal sans la présence des régulateurs de
croissance et cela peut être expliqué par le phénomène de polymorphisme. Ce
dernier et selon NOZERAN (1978) est l’expression morphogénétique plus ou
moins détectable visuellement qui reflète le niveau de perte de certaines fonctions
du végétal. Ces polymorphismes peuvent ainsi être expliqués par le mode de
fermeture des récipients de culture qui induisent des modifications dans la
composition gazeuse de l’atmosphère ainsi que le volume d’air disponible
(MADEC et al., 1979 ; COURNAC et al., 1991 ; ATHANASIOS et ECONOMOU,
1991).
Pour ce qui concerne la longueur de la tige ainsi que le nombre de feuilles
c’est la Désirée et la Spunta qui ont présenté les meilleurs résultats.
Au cours de la microtubérisation on a noté la formation des cals aussi bien
dans le milieu sans hormones que dans les milieux contenants des hormones.
Nos meilleurs résultats sont obtenus avec les microboutures inoculées dans
des bocaux que ce soit pour la rhizogénèse, la caulogénèse ou la
microtubérisation. Cela est expliqué par SAKAR et al (1997) dont les travaux ont
porté sur des densités d’inoculation allant de 1 à 5 microboutures par récipient et
ils ont obtenu leurs meilleurs résultats avec les densités de 4 à 5 boutures par
récipient ; dans leurs travaux ils pensent que ce serait peut être du à la diffusion
de quelques substances de croissances par les boutures repiquées qui
favoriseraient le développement caulescent et racinaire des plantules.
La microtubérisation est un processus physiologique réglé par plusieurs
facteurs comme la température, la photopériode et les régulateurs de croissance
(SEABROOK et al., 1993 ; KHURI et MOORBY, 1996).
122
Au cours de la microtubérisation on a observé une croissance racinaire très
développée dans le milieu MS ; par contre elle était très faible avec les régulateurs
de croissance : la BAP et la Kinétine, seulement cette dernière a montré une
croissance supérieure par rapport à la BAP. Dans les travaux de CESTY BORDA
YEPEZ et al (2001) la BAP joue deux fonctions dans la culture in vitro de la
pomme de terre, d’une part elle a un effet stimulateur sur la microtubérisation et
d’autre part un effet inhibiteur sur la croissance des racines. Cependant
PELACHO et MINGO-CASTEL (1991b) ont expliqué que l’augmentation de la
rhizogénèse pourrait perturber ou retarder la microtubérisation, et que le faible
poids des racines favorise la microtubérisation. Cela est observé dans notre
étude, de sorte que le milieu MS a présenté le taux de racines le plus élevé et le
pourcentage et la vitesse de microtubérisation les plus faibles ; cela pourrait
expliqué ainsi le fait que la BAP a donné le meilleur taux de microtubérisation et
cela à cause de son effet inhibiteur sur le développement des racines qui va
induire la microtubérisation. Donc l’arrêt de la croissance des racines, entraîne le
début de la microtubérisation.
Une autre constatation qui mérite d’être citée : c’est la formation de cal
dans la partie basale des segments et cela lorsque le milieu contient des
Cytokinines surtout la BAP ; les mêmes résultats ont été obtenus dans les travaux
de CESTY BORDA YEPEZ et al (2001).
Selon HUSSEY et STACEY (1981) qui expliquent que les jours longs
favorisent une vigueur de la croissance et une production de nœuds plus
importantes tandis que les jours courts favorisent la production des
microtubercules avec des diamètres importants (HUSSEY et STACEY, 1984 ;
SEABROOK et al., 1993 ; CHARLES et al., 1995).
Dans le milieu MS sans hormones les tiges donnent les meilleures
longueurs, cela à cause de l’absence des Cytokinines qui sont considérées
comme des inductrices et stimulatrices de la tubérisation (PALMER et SMITH,
1970 ; EWING, 1987) et la BAP (LECLERC et al., 1994) et la Kinétine
123
(VILLAFRANCA et al., 1998) font partie des meilleurs inducteurs de la
microtubérisation.
Et comme on l’a déjà évoqué au dessus avec les racines, la croissance des
tiges est aussi en relation avec la microtubérisation. Sachant que la tubérisation à lieu au niveau de l’extrémité des stolons, qui sont du point de vue morphologique
des tiges, les substances inductrices de la tubérisation semblent être des
inhibitrices de croissance car la tubérisation débute juste après l’arrêt de
l’élongation des stolons ; il semblerait qu’elles inhibent aussi la croissance des
tiges (KODA et al., 1988).
La BAP et la Kinétine semblent produire des effets similaires, puisqu’elles sont
des inductrices de la tubérisation.
Le nombre de microtubercules par vitroplant est entre 1 à 2 et aucun effet
significatif n’a été observé entre les trois facteurs variété, milieu et photopériode.
Cela se confirme avec les résultats de CESTY BORDA YEPEZ et al (2001) où ils
ont observé qu’il y a aucun effet significatif entre les variétés et les régulateurs de
croissances sur le nombre de microtubercules par vitroplant. Dans notre étude on
a obtenu un nombre presque identique entre toutes les variétés sauf pour Spunta
qui a présenté un nombre un peu élevé et qui a atteint trois microtubercules par
vitroplant.
Selon PRUSKI et al (2001) l’exposition des vitroplants à une photopériode de 8
heures durant la microtubérisation est essentielle pour produire un nombre
suffisant de microtubercules par vitroplant.
Les diamètres de microtubercules varient selon le traitement
photopériodique utilisé, de sorte qu’on a eu les meilleurs diamètres à une
photopériode de 8 heures, ensuite de 16 heures. Cependant les plus faibles
diamètres sont observés dans les traitements d’obscurité totale. De même
SEABROOK et al (1993) ont remarqué que les microboutures exposées à des
traitements de photopériodes de courtes durées (8 heures) produisent des
microtubercules dont le diamètre est supérieur à celui des traitements de longue
durée (16 heures). PRUSKI et al (2001) ont confirmé cela et ont ajouté que les
diamètres les plus faibles sont ceux obtenus à l’obscurité totale.
124
Comme nous l’avons précisé plus haut avec le diamètre, la lumière et
l’obscurité totale ont un effet sur le poids des microtubercules CESTY BORDA
YEPEZ et al (2001).
Dans les travaux de SEABROOK et al (1993) les meilleurs poids obtenus des
microtubercules sont ceux de 8 heures de photopériode qui est précédé par une
photopériode de 16 heures. Ces résultats sont similaires avec nos résultats à
l’exception du milieu MS à BAP où les variétés Atlas, Désirée et Spunta ont donné
leur meilleur poids à une photopériode de 16 heures au lieu de 8 heures. Cela se
confirme avec les résultats de PRUSKI et al (2002) où ils ont observé un effet
significatif entre la variété et la photopériode sur le poids des microtubercules, et
aussi pour l’interaction entre variété, milieu et photopériode. Donc la lumière a un
effet direct sur le poids des microtubercules.
GOPAL et al (1997) (1998) déclarent que le poids des microtubercules de
certaines variétés augmente en lumière surtout si la photopériode est entre 8
heures et 10 heures.
La vitesse de microtubérisation est beaucoup plus influencée par le milieu
et les régulateurs de croissance. Ces Cytokinines ont montré un effet significatif
sur la vitesse, par contre le milieu MS a présenté la durée la plus longue de
tubérisation : il a atteint la moyenne de 20 semaines.
Cependant la meilleure photopériode est celle de 16 heures et d’obscurité totale ;
cette dernière correspond avec les déclarations de FORTI et al (1991), selon
lesquelles la microtubérisation est rapide en obscurité totale.
En général la durée de microtubérisation dans notre travail est considérée longue
par rapport aux autres travaux et cela s’explique par le point de réjuvénilisation (le
retour à l’état juvénile), état favorisant la microtubérisation des boutures issues
des vitroplants (MARGARA, 1989 ; NOZERAN, 1978).
HAÏCOUR (2002) signale que la réjuvénilisation physiologique du matériel végétal
n’est atteinte qu’après 2 à 3 subcultures (2 à 3 générations).
125
Le nombre de microtubercules produits par culture in vitro varie selon la
variété et le type de traitement photopériodique (SEABROOK et al., 1993 ;
GOPAL et al., 1998).
Le taux de microtubérisation est élevé dans les milieux qui contiennent des
Cytokinines, car celles-ci favorisent la tubérisation et cela est confirmé par SACHS
et THIMANN (1964) ; EWING (1987).
Selon XUAN CHUN PIAO et al (2003) la formation des microtubercules est
favorisée par l’ajout de BAP. BADAWI et al (1995) ont les mêmes conclusions
seulement leur meilleure photopériode, c’est l’obscurité totale. Ces résultats
correspondent avec nos résultats obtenus avec la Désirée et la Spunta
respectivement dans les milieux MS à Kinétine et à BAP.
Cependant RANALLI (1997), affirme que la plupart des variétés présentent une
meilleure production de microtubercules dans les courtes photopériodes (8
heures) que dans l’obscurité totale. De même SEABROOK et al (1993) ont obtenu
des meilleurs résultats dans les courtes photopériodes (8 heures) que dans les
longues (16 heures) et cela avec les variétés katahdin et russet burbank. Ces
résultats contredisent les notres de sorte qu’on a eu les meilleurs résultats à 16
heures de photopériode et avec le milieu MS à BAP, cela chez Atlas, Kondor et
Timate avec respectivement des pourcentages de 68,18%, 95,45% et 72,72%.
Cependant les plus faibles taux sont obtenus dans les milieux MS sans
régulateurs de croissance. CUTTER (1978) explique que cette faible production
des microtubercules peut être associée à :
• L’inhibition corrélative des bourgeons axillaires par le bourgeon apical
(dominance apicale). SACHS et THIMANN (1964) montrent que les
Cytokinines peuvent diminuer l’inhibition corrélative.
• Le manque de stimulateurs de tubérisation.
• La nutrition insuffisante.
Ces résultats différents peuvent être expliqués par ESTRADA et al (1986) où il
affirme que la photopériode n’est pas le seul stimulateur de tubérisation et qu’il y a
d’autres facteurs comme l’ajout du saccharose et des Cytokinines. Cela peut être
expliqué aussi par SEABROOK et al (1993) ; BIZARRI et al (1995) ; GOPAL et al
126
(1997) où ils démontrent que la production des microtubercules est un processus
d’une dépendance variétale.
Entre obscurité totale et éclairage JAKSON (1999) conclue que c’est la durée
de la période d’obscurité et non pas celle d’éclairage qui joue un rôle important
dans l’induction des microtubercules.
Cependant la photopériode joue un rôle très important après l’obtention des
microtubercules.
Selon FORTI et al., 1991 les microtubercules produits sous une photopériode de 8
heures sont plus résistants à la déshydratation que ceux produits sous une
obscurité totale. De même plusieurs chercheurs ont affirmé que la dormance des
microtubercules dépend de la durée de la photopériode appliquée durant la
microtubérisation (TÁBÓRI et al., 1999 ; COLEMAN et COLEMAN, 2000).
127
Conclusion Et Perspectives.
128
Conclusion et perspectives
Notre étude renferme deux volets : la micropropagation et la
microtubérisation.
Lors de la micropropagation, les microboutures ont été inoculées sur le
milieu MS sans régulateurs de croissance et à une photopériode de 16 heures ;
les vitroplants obtenus après un mois ont présenté un nombre moyen de feuilles
entre 6,70 et 9,95 et une longueur moyenne de la tige entre 0,24 et 1,75 cm. Les
meilleurs résultats ont été obtenus avec la Désirée et la Spunta.
Le but de ce travail c’est l’obtention des microtubercules de différents traitements,
c’est la raison pour laquelle on a précédé la microtubérisation par la
micropropagation et cela dans le but d’obtenir des vitroplants sains et avec un
grand nombre de microboutures.
Au cours de la microtubérisation, plusieurs remarques ont été observées.
Le milieu MS sans régulateurs de croissance et sous différents traitements
photopériodiques a présenté le meilleur enracinement. Cependant les Cytokinines
telles que la BAP et la Kinétine ont donné un taux d’enracinement très faible,
presque nul ; les mêmes observations ont été obtenues avec la longueur de la
tige. Cependant l’effet inverse a été observé pour le taux et la vitesse de
microtubérisation (un nombre de racines très élevé et une durée courte pour les
milieux qui contiennent la BAP ou la Kinétine). Cela explique qu’il y a un effet
contradictoire entre (la croissance des racines et des tiges) et (la production et la
durée de microtubérisation), donc l’arrêt du développement des racines et des
tiges est le signe du début de la microtubérisation.
De ce fait les Cytokinines chez la pomme de terre sont des stimulateurs de la
microtubérisation et des inhibiteurs de la croissance de la plante. Cependant la
photopériode de 16 heures et d’obscurité totale a donné les meilleurs taux de
microtubérisation.
129
En ce qui concerne le poids et le diamètre, la photopériode a exercé une
grande influence sur eux, de façon qu’on a obtenu des poids et des diamètres
supérieurs dans les traitements photopériodiques de 8 heures et de 16 heures que
dans ceux de l’obscurité totale ; cette dernière a donné les plus faibles diamètres
et les plus faibles poids. Donc la photopériode a un effet direct sur le poids et le
diamètre.
Le nombre de microtubercules par vitroplant reste identique entre tous les
traitements, cependant la variété Spunta a présenté un nombre un peu élevé par
rapport aux autres variétés.
Concernant l’amélioration de la pomme de terre, les recherches à venir
devraient porter sur l’étude de :
• La dormance des microtubercules qui pose toujours un problème.
• La création d’une variété typiquement algérienne correspond avec
toutes nos conditions de culture.
• L’utilisation des techniques de culture in vitro pour la production des
métabolites secondaires.
130
Références.
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Références
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