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Approche pluridisciplinaire du réseau phoenicicole de Drâa-Tafilalet


La base patrimoniale des oasis de Tafilalet est le palmier dattier. C’est une espèce dioïque et hétérozygote de la famille des Arécacées, héliophile et xérophile, emblématique des régions arides du Maghreb, du Sahel et du Moyen-Orient. C’est une plante écologique, économique et sociale majeure pour l’équilibre des agrosystèmes des régions de Drâa et de Tafilalet, sujet d’une désertification de plus en plus intense, d’une sècheresse prolongée et accélérée par l’impact du changement climatique. Pour protéger cet équilibre fragile des oasis du Maroc et sauvegarder le patrimoine phoenicicole, l’utilisation des biotechnologies végétales présente un intérêt majeur, essentiel pour caractériser la diversité des ressources génétiques du palmier dattier et réorganiser leur conservation. Cette réorganisation a conduit la phoeniciculture d’un système de culture traditionnel riche et diversifié vers un système industriel axé sur une oligoculture monovariétale à l’instar des cultivars Medjool.

Aujourd’hui, les palmeraies sont menacées par une érosion génétique sévère et subissent durement les effets des changements climatiques. En réponse à cette urgence, de nouvelles techniques de conservation des ressources génétiques et d’itinéraires techniques ont pris place au profit de pratiques ancestrales dans les systèmes de culture oasiens. Dans l’objectif de performance génétique variétale,nous avons identifié dans le génome du palmier dattier de nouveaux marqueurs moléculaires de type microsatellite, permettant d’une part de caractériser la diversité génétique et d’autre part d’identifier précocement le sexe. En effet, les marqueurs identifiés produisent des allèles mâles spécifiques, permettant de sélectionner au jeune âge les plants femelles qui produisent les dattes, sans attendre 6 à 8 ans les premières floraisons. En plus, ces marqueurs moléculaires présentent un intérêt agronomique, ils vont nous permettre la sélection de nouvelles variétés plus vigoureuses et productives, avec des qualités organoleptiques de haute valeur ajoutée et une résistance à la sécheresse et aux agents pathogènes tels que le Bayoud (Fusarium oxysporum f.sp. elbedinis), la cochenille et la pyrale,…etc. On a démontré que le palmier dattier possède un système chromosomique de type XY comme chez l’humain,  peut-on alors fixer l’effet hétérosis ? Créer un génotype qui compile tous les bons allèles à l’état homozygote ? Et, comme nous le savons à partir de croisement de lignées peu productives on obtient des lignées hybrides supérieurs aux parents pour un caractère complexe donnée (précocité, fruits, vigueur, taille, résistance…). Par des opérations moléculaires (combinaisons et recombinaisons), on constate l’existence de l’effet hétérosis. Si la dominance était la seule explication génétique au phénomène d’hétérosis on devrait aussi avoir des lignées hybrides par une dominance complémentaire et/ou une superdominance

 

Pour tester toutes les combinaisons possibles entre lignées d’un phœnix dactyléféra et fixer leur variabilité, il faut trouver le moyen de réduire le nombre de combinaisons à tester. Dans ce cadre l’approche statistique recommande la structuration des échantillons en groupes différents  (exemple 9 parents avec 32 combinaisons hybrides et 4 groupes avec 1 individu appartenant à 2 groupes), ce qui nous amène à tester l’aptitude à la combinaison, à la structuration de la diversité et à l’émergence des groupes hétérotiques. La dynamique de ces groupes fera l’objet d’analyses statistiques à l’aide des différents tests d’expérimentation représentés mathématiquement par leurs droites de régressions respectives, ce qui permettra aux phoeniciculteurs d’opérer le bon choix variétal et de minimiser les risques.

Ainsi, pour l’amélioration d’un caractère quantitatif (date de floraison, précocité, taille du fruit,…) la distribution devrait être continue dans la population des palmiers dattiers en question, impliquant un grand nombre de gènes difficile de les mettre en évidence et sont soumis à l’environnement (Variabilité du phénotype = Variabilité du génotype + Environnement). La variabilité est liée à l’expression de nombreux gènes, de l’ARN, des protéines, des facteurs de trans,…, ce qui nécessite plusieurs expériences (années, lieux, conditions pédologiques et agro météorologique) pour caractériser le polymorphisme des séquences d’ADN et réaliser une cartographie génétique propre à chaque variété. En guise d’exemple, si on veut déterminer l’hétérosis pour le rendement, l’expérience aléatoire consiste à disposer d’un matériel végétal échantillonné génotypé, avec l’utilisation d’un certain nombre de marqueurs microsatellites répartis sur l’ensemble du génome (1marqueur= 1 position sur le génome, 1 allèle au marqueur= 1 nombre de répétitions d’un motif élémentaire). Le but est d’aboutir à un regroupement des ressemblances en fonction des génotypes. De ce fait, nous pourront réaliser une distribution moyenne selon les loi normale, avec une série de tests (test de Khi 2, test de Pearson,…), afin de contrôler les facteurs agronomiques (l’hétérogénéité des terrains dans l’analyse statistique : densité du peuplement parents et hybrides) et de réaliser les corrélations entre les variables des composantes de rendement (dates de floraison mâle et femelle, nombre de régimes par pied,…etc.). Plusieurs possibilités sont offertes par une approche pluridisciplinaire dans la détermination de l’hétérosis maximum, celui qui exprime le meilleur potentiel de la variété pour le meilleur rendement.

Aux techniques classiques de multiplication in-vitro par l’emploi d’embryons somatiques obtenus à partir de suspensions cellulaires, s’ajoute la diffusion de l’hybridation inter et intra-spécifique dans la création variétale. Deux méthodes d’analyse de la diversité génétique du palmier dattier sont comparées dans le but de constituer des pools génétiques homogènes en vue de la multiplication d’une collection de palmier dattier. Il apparaît que la variabilité génétique intra-population est facilement accessible par la méthode isoenzymatique. Cependant, pour la structuration des populations, c’est la méthode RAPD (amplification aléatoire d’ADN) qui fournit les informations les mieux corrélées avec la diversité morpho-agronomique et pour un moindre coût. La méthode proposée repose sur l’analyse de la présence-absence d’une centaine de marqueurs RAPD par échantillon, lui-même constitué de l’ADN en mélange d’une quantité de graines. L’estimation des distances inter-populations et inter-cultigroupes par cette technique rend plus aisée la structuration de la diversité génétique du palmier dattier. Les données permettent la construction d’arbres phylogénétiques à l’aide du logiciel PAUP (Phylogenetic Analysis Using Parsimony) font également partie de ce panel d’outils pluridisciplinaires.

 

 

Moulay hfid HAMIDI

Professeur d’Agronomie- Agro-Paris Tech

Laboratoire d’Ecophysiologie



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