par des rayons gamma sur leur pouvoir de régénération in vitro(1).

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1 par des rayons gamma sur leur pouvoir de régénération in vitro(1).
Effets de l’irradiation des tissus embryogènes de palmier dattier (Phœnix dactylifera L.) par des rayons gamma sur leur pouvoir de régénération in vitro(1). Ch. Bayoudh 1, A. Othmani 1, M. R. Hmidi1, K. Farah 2, I. Barkallah 2 et T. Jerbi 2. 1. Laboratoire de Culture Des Tissus de Palmier Dattier – Centre des Recherches Phoenicicoles de l’INRAT à Degache Degache- Tunisie.  : Centre National des Sciences et Technologies Nucléaires- Pôle Technologique, 2020 Sidi-Thabet – Tunisie. 1. INTRODUCTION Le palmier dattier (Phoenix dactylifera L.) est une espèce qui présente un intérêt socio-économique important pour tous les pays producteurs des dattes. Elle est considérée parmi les meilleures sources des revenus et les dattes sont énergétiques et très appréciées en raison de leur teneurs élevées en sucres et en fibres (Moursy, 2002). Dans les pays du Maghreb, le nombre total de palmier dattier est estimé à 20 millions environ à raison de 4.2 millions en Tunisie, 10 millions en Algérie et 5 millions au Maroc. La production des dattes est estimée à tonnes environ pour les 3 pays. Malgré son importance, le palmier dattier est menacé par la grave maladie du « bayoud » causée par un champignon, le Fusarium oxysporum f.sp. Albedinis. Cette maladie a causé la mort de 10 millions de palmier au Maroc et de 4 millions en Algérie. Les oasis tunisiennes sont indemnes du « bayoud » et des normes de prévention sévères sont mises et appliquées par les autorités pour rester à l’écart de ce fléau. Toutes les variétés de qualité au niveau des 3 pays du Maghreb, et même Deglet nour, sont avérées très sensibles à ce fléau (Ahloowalia, 1996). Les moyens de lutte chimiques sont difficiles et inefficaces (Jerbi, 1988). L’induction des nouvelles variétés résistantes à travers la culture in vitro et l’irradiation Gamma est à nos jours un relais efficace et important pour s’opposer à ce fléau. Ainsi, le présent travail à pour objectifs d’étudier: l’effet de 3 doses d'irradiation Gamma sur le comportement, l’évolution et la régénération à partir des tissus embryogènes de palmier dattier en milieux de culture solides. les possibilités de régénération à partir des suspensions cellulaires irradiées (20 Gy). 2. MATERIELS ET METHODES 2.1. Matériel végétal. Les expériences ont été réalisées sur le cultivar noble de palmier dattier: Deglet nour. Les cultures embryogènes ont été établies en culture in vitro au laboratoire selon la technique de Drira (1983). 2.2. Formation des cals embryogènes La voie suivie pour l’obtention des cals embryogènes et des embryons somatiques est l’embryogenèse somatique. L’initiation des tissus embryogènes a été obtenue en cultivant sur milieu de Murashige et Skoog (1962) additionné de charbon actif, 1 g/l; de 2,4-D, 10 mg/l; du saccharose, 40 g/l et de l’Agar, 7 g/l des explants provenant des bourgeons axillaires et des folioles. 2.3. Établissement des cultures en suspension Les cals embryogènes obtenus sont transférés après hachage en milieu liquide agité. Le milieu est celui de MS1/2 avec charbon actif, 0.3 g/l; saccharose, 30 g/l et 2,4-D, 0 à 2 mg/l. Les cultures sont incubées sur un agitateur rotatif (100 trs/min). 2.4. Irradiation des cultures embryogènes Les cultures embryogènes ont été irradiées au début de ce travail par la source des rayons gamma (Co60) des Laboratoires de l’AIEA à Seibersdorf (Vienne) puis par la source du Laboratoire d’irradiation du CNSTN à Sidi Thabet. 2.5. Régénération des plantules Après 12 semaines au minimum de mise en culture des cals irradiés sur le milieu solide approprié, sans hormones, des souches et des plantules structurées ont été obtenues. Les souches ont été transférées sur un milieu à base de 1 mg/l de BAP et de 1 mg/l d’ANA. 3. RÉSULTATS Afin de déterminer la dose d’irradiation convenable au survie des cals embryogènes de palmier dattier, à leur évolution et à leur régénération en milieux solides; 3 doses leurs ont été appliquées : 45, 30 et 20 Gy. Les cultures irradiées en suspension (milieux liquides agités) ont été obtenues à partir du hachage des tissus embryogènes irradiés par une dose de 20 Gy seulement. Les doses 45 et 30 Gy sont considérées très fortes pour la survie des cultures cellulaires fragiles. 3.1. Effets de la dose d’irradiation 45 Gy Les cals embryogènes ayant subis la dose d’irradiation 45 Gy ont montré un ralentissement accentué de leur évolution durant 3 semaines et des nécroses au niveau de 60 % des tissus irradiés puis l’arrêt total de leur évolution pour 8 semaines environ. Au bout de la 16ème semaine, tous les tissus irradiés ont été totalement nécrosés (photo 1) et finissent par dégénérer. Aucune souche n’a été néoformée (Tableau 1). Photo 1: Cals embryogènes entièrement nécrosés Photo 2: Cals embryogènes partiellement nécrosés Tableau 1: Effets de la dose 45 Gy sur l’évolution des cultures 3.2. Effets de la dose d’irradiation 30 Gy La dose d’irradiation 30 Gy, appliquée à des cals de palmier dattier a provoqué le jaunissement des tissus suivi des nécroses abondantes au niveau d’un grand nombre de cals (Tableau 2). Les cultures non nécrosées ou faiblement nécrosées ont présenté un ralentissement de leur évolution, mais leur état n’était pas stationnaire. Le nombre d’individualisation d’embryons est faible et leur taux de germination n’a pas dépassé les 35 %. Tableau 2: Effets de la dose 30 Gy sur l’évolution des cultures 3.3. Effets de la dose d’irradiation 20 Gy Les cals embryogènes irradiés par une dose de 20 Gy ont montré un léger jaunissement et peu de nécroses (Photo 2). Une élongation de la période d’individualisation des embryons a été observée (tableau 3), suivie de l’apparition des souches de petites tailles et légèrement mal formées. Tableau 3: Effets de la dose 20 Gy sur l’évolution des cultures 3.4. Influence de l’irradiation sur les cultures en suspension Des embryons somatiques de palmier dattier en suspension issus des tissus embryogènes irradiés par une dose de 20 Gy ont été mis dans des milieux de culture liquides agités à base de M.S et additionnés des doses de 2,4-D suivantes: 0, 0.5, 1, 1.5 et 2 mg/l. Les résultats de l’essai sont illustrés dans les figures 1 et 2 ci-dessous. Il apparaît des graphiques que l’évolution des embryons issus des cultures irradiées et non irradiées diffère vis à vis de la concentration du milieu de culture en 2.4-D. De ce fait, les embryons au stade différenciés qui sont considérés les plus matures et les plus importants au niveau de chaque composition hormonale sont les moins existant dans les suspensions des cultures irradiées à base de 0.5, 1, 1.5 et 2 mg/l (Fig.2). Ce qui reflète l’effet des chocs causés par l’irradiation sur les cellules en suspensions à coté des chocs résultant de l’effet de l’auxine (2,4-D). Le suivi des cultures irradiées et non irradiées en suspension a permis la régénération des plants à partir des embryons non irradiées alors qu’aucun plant n’a été régénéré des embryons irradiés. 4. CONCLUSIONS L’irradiation des cals embryogènes de palmier dattier par différentes doses de rayons Gamma pour l’induction des mutants résistants à la grave maladie du «bayoud», montre que: Les cultures embryogènes de palmier dattier sont très fragiles et très sensibles à l’irradiation. La dose d’irradiation 45 Gy n’a permis aucune survie des cultures et est considérée une dose forte et létale. La dose d’irradiation 30 Gy est considérée une dose forte, mais pas létale. Elle a mené à un faible taux de survie des cultures et a par conséquent affaibli le pouvoir de régénération des souches. La dose d’irradiation 20 Gy a est considérée la meilleure pour l’induction des mutants de palmier dattier et a abouti à la régénération de dizaines de plants de qualité. Les cultures embryogènes irradiées en suspension présentent une faible tendance à former des embryons structurés et sont incapables de régénérer des plants avec toutes les concentrations en 2.4-D des milieux de cultures. 5. REFERENCES B.S. Ahloowalia (1996). Bayoud disease of date palm. Report of consultants meeting organized by the Joint FAO/IAEA Division of Nuclear Techniques In Food and Agriculture. Vienna mars 1996. Drira N Multiplication végétative du palmier dattier (Phoenix dactylifera L.) par culture in vitro de bourgeons axillaires et de feuilles qui en dérivent. C R Acad Sc Paris, Ser. III 296: H.A. Moursy and M.M. Shaker (2002) : Date palm biotechnology in the start of the first third millennium decade. Plant Cell and Tissue Culture Dept., Genetic Engineering and Biotechnology Division. National Research Centre, Cairo, Egypt. M. Jerbi (1988). Les maladies du palmier dattier. Projet régional de lutte contre le Bayoud. FAO/UNDP/RAB/84/018, Alger. Pp. 127. T. Murashige et F. Skoog ( 1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant, 15, semaines 25 55 Cals non irradiés - 100 Cals irradiés Durée d’induction des souches % des cals nécrosés % des cals évolués -. 8 – 10 semaines 30 65 Cals non irradiés 16 semaines 55 35 Cals irradiés Durée d’induction des souches % des cals nécrosés % des cals évolués 8 – 10 semaines 28 62 Cals non irradiés semaines 45 53 Cals irradiés Durée d’induction des souches % des cals nécrosés % des cals évolués 1éres Journées des Sciences et Technologies Nucléaires JSTN-2005 (1) Ce travail a été réalisé avec l’assistance du projet PNUD/FEM/IPGRI-RAB98G31 «Gestion Participative des Ressources Génétiques de Palmier Dattier dans les Oasis du Maghreb » ( ) Hammamet, Tunisie – du 08 au 10 Décembre 2005