Ce bulletin N° 12 (Avril 2012) relate des informations relatives aux: 1/Biodiversité du genre Atriplex et diversité génétique de ses espèces, 2/ Regard sur la diversité génétique de l'olivier (Olea europaea).
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Atriplex. Biodiversité du genre et diversité génétique de ses espèces
Qui
ne connaît pas l'Atriplex, particulièrement Atriplex halimus ('Gtaf', en Arabe). Il suffit d'aller vers les bords des rivières (oueds) ou cours d'eau salés et on
en trouve. Ce sont là les endroits préférés de cette plante qui aime le sel et est qualifiée de ce fait de 'plante halophyte' (ou halophyte, tout court). Mais, qu'est ce qu'elle
a d'attrayant pour les scientifiques ?. Considérant les changements
climatiques accompagnées de sécheresse et ses répercutions,
dont la salinité, les recherches scientifiques s'orientent de
plus en plus vers la recherche de génotypes résistants
à l'aridité et la salinité et ayant des retombées
économiques et environnementales.
L'Homme ne trouve pas de génotype idéal porteur de ces traits tout
en étant fournisseur de sa nourriture !, simplement, l'esprit scientifique
en matière d'amélioration des plantes vise à 'piquer'
les gènes de résistance à la salinité portés
par les halophytes comme Atriplex halimus, et pratiquer leur transfert
dans des glycophytes ne possèdant pas ce(s) gène(s). Avec
cette stratégie, l'Homme égoïste de nature, continue
à puiser dans les ressources de la nature.
Au
laboratoire, le marquage biochimique et moléculaire est devenu une tâche incontournable pour évaluer la biodiversité (plusieurs espèces) et la diversité génétique d'une même espèce (cultivars, écotypes, ...).
Dans ce cadre, l'Etudiant-Chercheur Said Bouda du Laboratoire de Biotechnologies-Biochimie,
Valorisation et Protection des Plantes (2BV2P) de l'Université Cadi Ayyad à Marrakech (Maroc, voir Publications du 2BV2P. Extrait) soutient publiquement sa thèse de Doctorat le 5 Mai 2012 à la Faculté des Sciences-Semlalia, Marrakech. sous le titre: 'Contribution à l'étude de la diversité génétique du genre Atriplex
L. à l'aide des marqueurs morphologiques et moléculaires.
Apport à l'amélioration de la plante pour la résistance
à la salinité'.
Exemple d'Article: BOUDA, S., DEL CAMPO, F., HADDIOUI, A., BAAZIZ, M. & HERNÁNDEZ, E.E. 2008. RAPD and ITS-based variability revealed in Atriplex species introduced to semi-arid zones of Morocco. Scientia Horticulturae 118, 172-179
Résumé de la thèse
Les espèces d'Atriplex (Chénopodiacées)
sont omniprésentes dans beaucoup de régions arides et semi-arides
du monde, particulièrement dans les habitats qui combinent une
salinité relativement élevée du sol avec une aridité.
Vu leurs qualités fourragères, écologiques (lutte
contre l'érosion et la désertification) et énergétiques
(bois de chauffe), ces espèces ont été largement
utilisées dans plusieurs programmes de restauration et de réhabilitations
des parcours dégradés en zones arides et semi arides. Dans
le but de définir une stratégie d'amélioration et
de gestion des ressources génétiques de ce genre au Maroc,
une analyse de la diversité génétique des espèces
d'Atriplex et des populations
naturelles d'Atriplex halimus a été réalisée.
L'analyse du polymorphisme phénotypique par le biais des caractères
morphologiques révèle une variabilité importante
entre les différentes espèces d'Atriplex. L'étude
de la valeur fourragère, estimée par le dosage des protéines
brutes, a montré également une variabilité très
importante entre les espèces étudiées et où
A. undulata a présenté la teneur la plus élevée.
Leur valeur fourragère s'est révélée comparable
à celle d'une plante fourragère conventionnelle telle que
la luzerne (12 à 22% de protéines brutes par matière
sèche).
L'étude de l'effet de la salinité sur la germination et
la croissance de jeunes plants, a montré que les espèces
d'Atriplex germent et se développent respectivement mieux
dans des concentrations de 5 et 10g/l NaCl. Le degré de tolérance
à la salinité a varié avec le stade de développement.
Cette étude a montré aussi l'existence d'une variabilité
entre les espèces pour la tolérance à la salinité.
A. halimus d'origine marocaine et A. nummularia se sont
montrées les plus tolérantes.
Résumé Fr (suite)
L'analyse comparative de la diversité génétique d'un groupe de huit espèces d'Atriplex via les marqueurs RAPDs et ITS (espaceur intergénique transcrit) a montré une variabilité élevée entre les espèces. De même, une variabilité intra-spécifique considérable a été mise en évidence avec 39 haplotypes obtenus en analysant 40 individus par RAPD. La grande diversité génétique des espèces est obtenue avec les marqueurs RAPDs (60%) comparativement aux séquences nucléotidiques de la région ITS (11%). La structure génétique des espèces est caractérisée par une diversité inetrspécifique élevée (60.23%). L'analyse phylogénétique par ITS a montré la divergence d'A. semibaccata des autres espèces. Les marqueurs RAPD se sont avérés plus puissants que les séquences ITS pour la différenciation entre les espèces.
Les deux types de marqueurs utilisés, RAPDs et ITSs, ont engendré les mêmes relations génétiques entre les espèces d'Atriplex mais ils ont donné lieu à des structures génétiques différentes. L'analyse du polymorphisme d'ADN (RAPD) de 12 populations naturelles d'Atriplex halimus avec 17 amorces a produit 157 bandes dont 146 (93%) polymorphes. La majeure partie de la variation RAPD réside à l'intérieur des populations (66,57), avec une très large différenciation des populations (FST = 0,334).
مساهمة في دراسة التنوع الوراثي لجنس Atriplex بواسطة مؤشرات مظهرية وجزيئية. معطيات لتحسين النبات لمقاومة الملوحة. ملخص
تنتشر أنواع Atriplex
(فصيلة السرمقيات) في كثير من المناطق القاحلة
وشبه القاحلة من العالم، خصوصا في الأماكن
التي تحتوي على تربة مالحة ومناخ قاحل. ونظرا
لمميزاتها العلفية، البيئية (مقاومة الحت
والتصحر) والحرارية (إنتاج الحطب)، فإنها
قد استعملت بوفرة في كثير من البرامج الإصلاحية
وإعادة الأهلية للمراعي المتدهورة في المناطق
القاحلة وشبه القاحلة. من أجل تحديد استراتيجية
لتحسين وتدبير الموارد الوراثية لهذا الجنس
من النبات في المغرب، تم القيام بتحليل التنوع
الوراثي لأنواع Atriplex
وساكنات طبيعية لعشبة القطف halimus
Atriplex.
لقد كشفت دراسة الخصائص المورفولوجية عن وجود
تنوع مظهري هام بين أنواع Atriplex.
كما أكدت دراسة القيمة العلفية، من خلال
معايرة البروتينات الخام، هذا التنوع حيث
حصلت Atriplex undulata
على أعلى قيمة. إن قيمتهم العلفية مماثلة
لنبات علفي تقليدي كالبرسيم (12
– 22% من البروتينات الخام في المادة
الجافة).
بينت دراسة تأثير الملوحة على الإنبات والنمو،
أن أنواع Atriplex
تنبت وتنمو بشكل جيد على التوالي في تركيزات
ملح 5 و 10 غ /
لتر. درجة تحمل هذه الأنواع للملوحة تتغير
وفق أطوار النمو. كما أبانت هذه الدراسة
عن وجود اختلاف بين الأنواع تجاه تحمل الملوحة،
حيث ظهر كل من القطف المغربي (
A . (halimus
Maroc والقطف الأسترالي
A. nummularia))
كأشد مقاومين للملوحة.
أظهرت
الدراسة المقارنة، بين المؤشرات RAPD
و ITS ، وجود
تنوع مهم عند ثمانية أنواع من ِAtriplex.
كما كشفت عن تنوع ضمنوعي كبير، حيث وجد
في شجرة التصنيف
التسلسلي ل 40 نبتة 39 صنفا من RAPD.
كما أبانت المؤشرات RAPD
التنوع الوراثي الأكبر لهذه الأنواع (60%)
مقارنة مع المؤشرات ITS
(11%).
تميزت البنية الوراثية لهذه الأنواع بتنوع
بينوعي مرتفع (). بينما كشف التحليل الفيلوجيني،
بواسطة المؤشرات ITS ،
عن تباعد A.
semibaccata عن باقي الأنواع. لقد أبانت
المؤشرات RAPD
عن قدرتها على التمييز بين الأنواع مقارنة
مع المتتاليات النيكليوتيدية لمنطقة ITS.
لقد أعطى المؤشران RAPD
و ITS نفس الصلات بين الأنواع المدروسة، إلا أنهما
أعطيا بنيتان وراثيتان مختلفتان.
أما
دراسة الأشكال المتعددة للحمض النووي ل
12 ساكنة طبيعية لصنف A.
halimus بواسطة تقنية RAPD
وباستخدام 17 قطعة بدء، فقد أنتجت 157 شريطا
من بينها 146(93%)
متعددة الأشكال. النسبة الأكبر من التنوع
الوراثي وجدت داخل الساكنات(66,57%)
مع تفريق كبير لهذه
الأخيرة (FST=0,334).
كما أن التدفق الجيني بين الساكنات كان محدودا
جدا (Nem=0,5).
إن تجمع الساكنات في خمسة مجموعات، المحصلة
في شجرة التصنيف التسلسلي، يرتبط جزئيا
بنوع البيومناخ.
Olivier (Olea europaea). Diversité génétique au Maroc et pourtour méditerranéen
L'olivier (Olea europaea) constitue l'une des principales epèces fruitière cultivées au Maroc, avec une surface de 560.000 ha dont 220.000 ha en zone irriguée (Haouz, Tadla, Souss-Massa, Moulouya, Nador, Boulemane, Oujda, El Kelaâ, Marrakech, Chichaoua, Bénimellal Ouarzazate, Tafilalet. Figuig, Essaouira), 200.000 ha en zone de montagne (Chefchaouen, Taounate, Taza, Tanger, Tétouan, Azilal, Khénifra, Al Hoceima), 100.000 ha en zone bour favorable (Sefrou, El Hajeb, Fès, Meknès, Sidi Kacem, Gharb, Loukkos, Benslimane) et 40.000 ha dispersés entre Safi, Settat, Khémisset et Khouribga. La production d'olive au Maroc se situe autour de 560.000 T et permet de générer 50.000 T d'huiles d'olives et 90.000 T d'olives de table industrielles. L'Oléiculture marocaine est constituée à 96% de la variété population 'Picholine marocaine', variété à double finalité, huile et conserve.
Le
reste du patrimoine est constitué de Meslala (olive de conserve), de Picholine du Languedoc, Dehbia, concentrées essentiellement en irrigué (Haouz, Tadla, El Kelaâ), Ascolana dura, Manzanille, Frantoïo, Picual Gordale Sévillane etc ... Deux clones de Picholine marocaine sont en cours de diffusion.
L'olivier
est menacé par plusieurs contraintes biotiques et abiotiques. D'autre
part, il peut être exploité pour la recherche d'activités
guérissantes de maladies.
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Regard sur la diversité génétique de l'olivier (Oléa europaea) comme révélée par les marqueurs morphologiques et moléculaire
L'olivier
constitue un axe important dans la recherche scientifique menée par les Université, l'INRA et plusieurs autres Etablissements.
Nous donnons un aperçu sur la diversité génétique de l'olivier au Maroc et dans le pourtour méditerranéen
comme révélé par les marqueurs moléculaires. Quelles affinité existe-elle entre les variétés et
clones d'olivier au Maroc ? Quel lien génétique avec les variétés de la Méditerranée? Les réponses
à toutes ces questions rentrent dans le cadre de la préparation
d'une thèse de Doctorat par Hayat ZAHER faisant des recherches
scientifiques à l'INRA Marrakech et le le Laboratoire de Biotechnologies-Biochimie,
Valorisation et Protection des Plantes (2BV2P) de l'Université
Cadi Ayyad, Marrakech, Maroc
ZAHER,H., BOULOUHZ, B., BAAZIZ, M., SIKAOUI, L., GABOUN, F. & UDUPA,
SM. 2011. Morphological and genetic diversity
in olive (Olea europaea subsp. europaea L.) clones and varieties.
POJ 4:370-376
‘Picholine marocaine' is a predominant olive cultivar in Morocco, widely spread
in all the olive growing regions. Clonal selection is one of the breeding
methods used for developing varieties, and the clones that showed improved
traits in field were selected from ‘Picholine marocaine'. In
this study, we compare the potential of microsatellite
markers with morphological traits to differentiate the varieties
and genotypes developed through clonal selections, and to estimate the
relationships among the clonal selections, Moroccan local and Mediterranean
varieties (see genotype list bellow).
Forthis purpose, we evaluated 7 clonal selections from ‘Picholine marocaine',
five Moroccan local and seven Mediterranean varieties for variation at
15 morphological traits and 20 microsatellite loci. The results clearly
showed that microsatellite markers were more efficient compared to morphological
traits to differentiate closely related varieties and genotypes developed
through clonal selections, in addition to distantly related varieties.
Nine out of the 20 microsatellites markers tested were polymorphic, revealing
a total of 48 alleles. Average number of alleles per locus was 5.3, ranged
from 3 to 9 alleles. Observed heterozygosity ranged from 0.42 to 1 with
a mean of 0.79. Upon comparison, the dendrograms, constructed based on
morphological traits and microsatellite markers, showed a positive and
highly significant relationship.
The
combination of microsatellite marker profiles and the morphological characters
serve as reliable tools for detailed description of olive varieties (see
figure bellow).
Article Zaher: Article (pdf)
Biotech-ecolo. net. Supports
CHAINE YOUTUBE Chaine Youtube (abonnement). Plusieurs vidéos multilingues (+ s/titres) aux sujets des Biotechnologies et Biochimie
- - Cours du Master Biotechnologies et Amélioration des Plantes, Marrakech
- Travaux pratiques Master Biotechnologies et Amélioration des Plantes, Marrakech
Faculty of Sciences, Cadi Ayyad University
Marrakech, 40000, Morocco
Email: baaziz@uca.ac.ma
Phone: 212524434649 (post 513)
Fax: 212524434669
Palmier dattier نخيل التمر
Date palm
Olivier الزيتون Olive
Pin d'Alep الصنوبر الحلبي
Aleppo pine
Atriplex القطف Atriplex
Céréales الحبوب
Cereals
Cactus الصبار Cactus