Biologie de Striga asiatica

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Comportement des plants de maïs variétés parent et M4-300Gy face aux attaques de Striga asiatica

Taux de germination et de survivants des semences de maïs variété PLATA

Le taux de germination de la variété M4-300Gy est légèrement élevé : 86,6% par rapport à ceux des parent (83,8%) mais la différence n’est pas significative. Cette valeur presque identique peut être considérée comme une amélioration car d’après les résultats de RAZAFINIRINA (2011), SOAFANOMEZANTSARA (2011) et VAN HARTEN (1998) sur les céréales (maïs, riz,…), les doses d’irradiation élevée diminuent le taux de germination des plants de maïs de la 1ère, 2ème et 3ème générations. Durant la phase de germination, l’effet du S. asiatica n’est pas encore aperçu. Les années de sélection aux champs depuis 2009 ont permis d’obtenir des variétés mutantes à taux de germination élevée même après irradiation à 300Gy. Les gènes contrôlant la germination semblent être modifiés grâce à l’irradiation et la sélection au champ a permis d’identifier les plants de maïs qui ont des taux de germination élevés. Cela est peut être dû à l’adaptation des plants de maïs aux conditions environnementales et aussi aux maitrises des sélections au champ. Le taux de plants de maïs survivants pour les semences M4-300Gy est significativement supérieur (77,1%) par rapport à ceux du parent (67,16%). Ces résultats sont conformes à celui de TSARANIRINA (2015) et RAJAONERA (2016) en trouvant que l’irradiation effectuée au sein du génome du riz favorise le maintien de la survie de la plante et leur tolérance aux attaques de Striga asiatica. Suite aux mutations, des caractères de défense contre le S.asiatica ont été observés dans la plante hôte ce qui retardent l’évolution de la virulence du parasite chez la plante hôte, comme TSARANIRINA (2015) et RODENBURG et al. (2016) ont identifié.

Taux de chlorophylle des feuilles de maïs

Le taux de chlorophylle chez les parents est significativement inférieur (32,5) par rapport à celui du M4-300Gy (35,5). Ce taux élevé indique la tolérance de la plante de maïs contre les attaques du parasite, résultats identiques à ceux de GURNEY et al. (2002). Cela peut être dû aux 33 effets de la mutation des gènes effectués au niveau de la plante de maïs qui ont acquis des capacités à tolérer ou même de résister à l’attaque parasitaire comme RODENBURG et al. (2016) ont mentionné que les caractères de tolérance et de résistance dépendent du génotype de l plante.

Hauteur maximale des plants de maïs

La hauteur des plants de maïs infectés de la variété Plata M4-300Gy est supérieure avec la valeur de 139,1 cm par rapport à celle des parents (125,9 cm). L’augmentation de la hauteur observée dans ce travail semble être due à l’effet de l’irradiation, qui améliore le gène contrôlant la croissance en hauteur, et même en présence d’attaque de S.asiatica qui donne ou entraine une taille rabougrie (Annexe 3), la plante améliorée n’est pas de taille courte. Ce résultat pourrait donc confirmer l’efficacité de la sélection que la lignée M4 issue de l’irradiation 300Gy est tolérante à S.asiatica. En effet, d’après TSARANIRINA (2015), les lignées de riz issues de la 4ème génération (M4) ont acquis des capacités à repousser les attachements au niveau de l’épiderme et /ou la pénétration de l’haustorium au xylème I entrainant un bon développement de la plante hôte.

Nombre de plants de Striga asiatica émergés et plants de maïs infectés

Nombre de plants de Striga asiatica émergés

Le nombre moyen de plants de S.asiatica émergés sur les semences parents est largement élevé (42,6) par rapport aux semences M4-300Gy (36). Ceci peut être dû à la diminution de la teneur en strigolactone présente dans les exsudats racinaires des plantes de maïs M4-PLATA 300Gy ou à la distance entre la racine de la plante hôte et de S.asiatica qui n’a pas aperçu les stimuli. D’après KANTE (2011), les plantes ayant une tolérance au S.asiatica ne produisent que très peu de racine dans les 15 cm en profondeur. La sécrétion de strigolactone peut être commandée par des gènes et la quantité secrétée n’est pas suffisante pour stimuler la plante parasite. Nos résultats sont conformes à ceux obtenus par RAMAIAH et al. (1983) ; SALLE et RAYNAL (1989) ; RAHARIVELO (2014) en mentionnant qu’une quantité de strigolactone et une distance minimale doivent être atteintes pour stimuler la germination de S.asiatica.

Nombre de plants de maïs infectés

Le nombre de feuilles et d’épis attaqués pour les semences M4-300Gy est significativement inférieur avec des valeurs respectives de 5,7 et 20,3 par rapport à ceux des parents (6,4 et 23,4). Ces résultats montrent que l’irradiation a induit une tolérance aux semences de maïs M4-300Gy face à l’attaque de S.asiatica. Chaque individu montre des signes pour lutter contre le S.asiatica et a leur propre niveau de tolérance qui est codé par le gène (RODENBURG et al., 2016).

Table des matières

REMERCIEMENTS
TABLE DES MATIERES
GLOSSAIRE
LISTE DES ABREVIATIONS
LISTE DES FIGURES
LISTE DES CARTES
LISTE DES PHOTOS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ANNEXES
INTRODUCTION
PARTIE I : GENERALITES
I.1 Le maïs
I.1.1 Biologie du maïs
I.1.2 Systématique
I.1.3 Morphologie du maïs
I.1.4 Cycle de développement du maïs
I.1.5 Importance du maïs
I.2 Le Striga asiatica
I.2.1 Biologie de Striga asiatica
I.2.2 Systématique
I.2.3 Cycle de développement de Striga asiatica
I.2.4 Symptômes observés et dégâts sur la plante hôte
I.3 Les fertilisants
I.3.1 Les engrais
I.3.2 Assimilation des engrais par la plante
I.4 Le système de culture sous couvert végétal ou SCV
I.4.1 Principes fondamentaux du SCV
I.4.2 Avantages et inconvénients du SCV
PARTIE II : MATERIELS ET METHODES
II.1 Site d’étude
II.1.1 Localisation
II.1.2 Caractéristiques pédo-climatique de la station de recherche
II.2 Matériels utilisés
II.2.1 Matériels végétaux
II.2.2 Fertilisants chimiques
II.3 Méthodes d’étude
II.3.1 Protocole expérimental
II.3.1.1 Préparation du terrain
II.3.1.2 Mise en parcelles et plan du dispositif
II.3.1.3 Le semis
II.3.2 Méthode de suivi
II.3.2.1 Paramètres étudiés .
II.3.2.2 Contrôle de la pollinisation
II.3.3 Récolte et opération post récolte
II.4 Analyses statistiques des résultats
PARTIE III : RESULTATS ET INTERPRTATIONS
III.1 Taux de germination des plants de maïs
III.2 Taux de survivants des plants de maïs
III.3 Taux de chlorophylle des feuilles de maïs
III.4 Croissance et développement des plants de maïs
III.5 Degré d’infection de Striga asiatica observé sur les plants de maïs
III.6 Nombre moyen de plants de Striga asiatica émergés
III.7 Biomasse aérienne et racinaire des plants de maïs
III.8 Rendement en grains de maïs
III.9 Résumé des résultats obtenus
PARTIE IV : DISCUSSION
IV.1 Comportement des plants de maïs variétés parent et M4-300Gy face aux attaques de Striga asiatica
IV.2 Comportement des plants de maïs sous l’effet des trois systèmes de culture face aux attaques de Striga asiatica
IV.3 Comparaisons du système SCV et le système FERT
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
REFERENCES WEBOGRAPHIQUES
ANNEXES