Intitulé du projet: Préservation et valorisation de l’arganier (Argania spinosa L. Skeels) : espèce endémique (Marocco - Algérienne) menacée de déperdition. SAADI A. Université Hassiba Benbouali - Chlef Faculté des Sciences agronomiques et des sciences biologiques Laboratoire de Bioressources Naturelles Locales THEME I: Résultats d’une étude conduite sur la régénération in vitro de l’arganier Objectif : L’étude ambitionne de régénérer (multiplier) des plantes entières d’arganier in vitro en partant de boutures provenant de plantes d’origines diverses (plantes poussant dans la nature, des vitrosemis et des vitroplants). Plusieurs paramètres influençant le débourrement des bourgeons et la croissance des pousses végétatives seront testés (l’effet régulateurs de croissance, génotypes, source des boutures, etc). De même, quelques expériences seront conduites sur la phase d’enracinement des boutures obtenues. Problématique : Compte tenu d’une part de l’importance que peut revêtir la culture de l’arganier sur le plan économique, écologique et social pour le pays et d’autre part de la situation chaotique et désastreuses dans laquelle se trouve actuellement l’arganeraie Algérienne (situation pouvant entrainer sa déperdition), l’élaboration d’une stratégie nationale pour la conservation de l’espèce en question s’avère indispensable. Elle doit reposer d’abord sur la mise en place d’un système de protection dissuasif et efficace devant protéger l’arbre de ses agresseurs. L’intensification du reboisement est un autre volet sur lequel il faut agir pour reconstituer les colonies perdues. Néanmoins, il y a lieu de rappeler que la multiplication (bouturage et transplantation) de cette espèce n’est pas chose facile à atteindre et elle constitue, en ce moment, un réel problème entravant sérieusement sa propagation. La maîtrise de la multiplication de cette espèce devient donc plus que nécessaire pour sauver cette espèce endémique à grande valeur ajoutée. Le présent travail s’inscrit dans ce contexte et vise principalement la régénération in vitro de l’espèce Argania spinosa L. . Pour la stérilisation des boutures proprement dite, nous procédons à leur trempage d’abord dans une solution d’éthanol à 70° pendant 5 secondes puis dans une autre solution composée d’hypochlorite de sodium (20%) , de quelques gouttes d’ISIS liquide et du Tween 20 pendant 15 à 20 mn avec une agitation. Matériel et méthodes: Pour éliminer les produits désinfectants (détergents), il faut rincer les explants par l’eau distillée stérile à plusieurs reprises 3. Préparation des milieux de culture 1. L’origine et provenance des explants Les différents milieux de culture employés pour favoriser le débourrement des bourgeons de nos boutures sont constitués des sels minéraux et des vitamines MS de Murachige et Skoog (1962), de fer EDTA, du saccharose à 30 g/l et d’un gélifiant (Agar Agar) à 7 g/l. Les milieux testés ne diffèrent entre eux que par la composition hormonale (les régulateurs de croissance). Compte tenu de l’effet que peut jouer le facteur « origine génétique » des boutures sur la réussite ou non d’une opération de microbouturage, nous avons choisi pour cette étude deux origines distinctes. * Les boutures qui sont prélevées d’arbres poussant dans la station expérimentale des services des forêts de la wilaya de Chlef. Pour rappel ladite station comprend 11 arbres d’arganier dont l’âge est de 8 ans. Les régulateurs de croissance ont une influence importante sur la croissance du végétal, ils sont apportés soit seul soit en combinaison dans les milieux de culture. * Et celles qui sont prélevées de vitroplants (génération 1, 2) (boutures ayant poussées en milieux contenant des cytokinines (BA ou Kinétine)). Dans ce travail, les auxines que nous avons employés sont : l’ANA, l’AIB, l’AIA. Les cytokinines étaient représentées par la BA et la kénitine. Les concentrations appliquées au milieu sont : 0,1- 0,5- 1- 3- 5 et 10 mg/L. 2. Stérilisation et Désinfection des explants mis en culture Les boutures prélevées des arbres pour servir d’explants étaient toutes des pousses végétatives de l’année en cours (boutures herbacées). Une fois les milieux préparés, nous ajusterons le pH à 5,7 ou 5,8 en utilisant des solutions de NaOH ou d’HCl. L’agar est additionné au milieu après l’ajustement du pH puis sera chauffée jusqu’à l’ébullition. Plante adulte Vitroplants Graines d’arganier Feuilles vitrosemis Les résultats, représentés dans la figure 1, mettent en évidence l’existence d’une différence génotypique notable affectant à la fois le taux et la durée de débourrement des bourgeons. En effet, les meilleures réponses sont obtenues avec les génotypes G2 et G4. Avec ces deux génotypes, la BA semble bien stimuler le taux de débourrement des bourgeons surtout avec les doses de 1 et 3 mg/l. Ces résultats confirment l’étude conduite par ZIANI et NAAS, 2008 sur l’arganier. Les réponses des génotypes G1 et G3 réagissent aussi au débourrement mais avec des taux moins important que les génotypes G2 et G4. Résultats : Les résultats présentés dans le tableau 2 (A) et (B) indiquent que l’apport des gibbérellines seules dans le milieu est très favorable aux taux d’élongation des pousses végétatives quel que soit le génotype ou l’origine de la bouture. Les taux ont pu atteindre les 100 et 90 % respectivement chez les boutures issues de vitroplants et de plantes adultes. Les concentrations de gibbérellines les plus efficaces étaient de 0.5 et 1 mg/l. Les pousses végétatives commencent leur développement généralement au bout du 12 ème jour qui suit l’ensemencement des boutures. Notons par ailleurs, que les milieux dans lesquels nous avons combiné le GA3 avec la BA étaient moins performants comparativement aux milieux à gibbérelline seule. Comme d’habitude le génotype G2 se montre supérieur par rapport au G4. Mais l’efficacité des gibbérellines seules dans le milieu s’est traduite de la même manière chez les deux génotypes testés. On note aussi que cette efficacité s’est aussi traduite et sur les boutures issues de plantes mères et sur les boutures provenant de vitroplants (tableau 2 (A) et (B)). S’agissant des tailles, certaines pousses végétatives ont pu atteindre les 3 cm après un mois de culture. Mais de manière générale ces tailles étaient comprises entre 1.5 et 2 cm. 1. Débourrement et élongation des bourgeons  1. 1. Action des cytokinines Lors de ces expériences, nous avons testé l’effet de l’apport seul de la BA et de la Kinétine appliquées à différentes doses sur le taux de débourrement des bourgeons axillaires. C’est à cause de leurs bonnes performances lors des travaux menés par ZIANI et NAAS, (2008) que ces deux hormones ont été sélectionnées pour conduire cette expérience. L’objectif donc de cet essai est de confirmer ces résultats et de les optimiser. 2. Phase d’allongement   2. 1. L’effet de l’acide gibbérellique sur l’élongation Les résultats du tableau 1, montrent que les taux de débourrement changent d’abord d’une cytokinine à une autre. Que ce soit après 15 ou 20 jours de culture, les résultats obtenus en milieu à kinétine sont toujours supérieurs à ceux de la BA. On note aussi que pour une même cytokinine les résultats changent en fonction des doses. Pour la kinétine, la dose de 1 mg/l de kinétine a fourni les meilleurs taux de débourrement (90.90 % et 100 % obtenus respectivement après 15 et 20 jours de culture). Au contraire avec les milieux à BA, les meilleurs taux de débourrement (55,55 % et 60, 23 % obtenus respectivement après 15 et 20 jours de culture). Nous relevons aussi que les fortes doses (au-delà de 1 mg/l) que ce soit avec la kinétine ou la BA réduisent fortement les réponses au débourrement. Plus la concentration augmente et plus le taux de débourrement chute. Signalons par ailleurs que les débourrements des bourgeons se sont produits même sur les milieux qui étaient totalement dépourvus de cytokinine et ont pu atteindre des taux plafonds de 22,80 % après 20 jours de culture. Pour améliorer le taux de débourrement des bourgeons et particulièrement l’élongation des pousses qui en dérivent, nous avons testé dans ce travail l’effet de l’addition des gibbérellines dans le milieu. L’acide gibbérelline (GA3) est apporté au milieu de culture à différentes doses (0.5 ; 1 et 3 mg/l) soit seul ou combiné avec la BA. Cette expérience a été conduite avec les quatre génotypes à savoir le G1, G2, G3 et G4. 1. 2. L’effet du génotype sur le débourrement (A) Nature de cytokinine La dose hormonale (mg/l) Taux de débourrement après 15 jours Taux de débourrement après 30 jours Taux de mortalité BA 0.5 1 3 5 10 8.83 63.63 55.55 50.00 41.66 45.45 22.80 84.82 60.23 52.00 45.66 / 15.18 39.77 48.00 54.34 54.55 Kinétine 54.54 90.90 72.72 50.52 75.62 100 82.82 75.00 54.73 24.38 00 17.18 25 45.27 Génotypes Composition hormonale du milieu (mg/l) Doses hormonales (mg/l) Taux d’élongation (%) Taille moyenne des pousses (cm) G2 GA3 0.5 1 3 82.82 90.00 87.23 1.5 2 GA3 + BA 62.62 70.00 45.42 0.86 1.3 G4 70 45.45 0.83 1.2 32.32 22.22 20.83 0.80 (B) Génotypes Composition hormonale du milieu (mg/l) Doses hormonales (mg/l) Taux d’élongation (%) Taille moyenne des pousses (cm) G2 GA3 0.5 1 3 100 88.88 2.8 2 GA3 + BA 69.23 81.81 75 1.5 G4 90 92.92 82.82 2.5 30.76 27.27 25 0.80 Tableau 1. Variation du taux de débourrement en fonction de la dose et de la nature des cytokinines après 15 et 20 jours de culture. Figure 1. Variation du taux de débourrement en fonction des génotypes et des doses de BA après un mois de culture. Tableau 2. Effets des gibbérellines apportées seules ou en combinaison avec la BA sur le taux d’élongation et la taille des pousses végétatives après 30 jours de culture. Les boutures ayant servi aux expériences sont issues de plantes adultes (A) et de vitroplants (B) des génotypes G2 et G4 Conclusion : Arrivé au terme de cette étude, nous pouvons dire que la régénération chez l'arganier via le microbouturage est possible. Il reste cependant, quelques problèmes, liés essentiellement à la phase d’enracinement, qui reste à résoudre pour que la technique soit exploitable à grande échelle. En vue d’une meilleure maîtrise, même la phase de débourrement mérite d’être creusée davantage.