Etude du polymorphisme phénotypique et moléculaire et essai de régénération in vitro de quelques espèces d'opuntia (sous genre Platyopuntia) existantes dans les steppes algérienne

Abstract

Dans le présent travail, nous avons étudié tout d'abord, la variation phénotypique de cinq génotypes de genre Opuntia: Opuntia ficus indica, Opuntia amycleae, Opuntia streptacantha, Opuntia engelmannii et Opuntia robusta, provenant des steppes algériennes en utilisant 49 descripteurs de l'UPOV (2006), en vue de rechercher lequel des 49 descripteurs peuvent être utilisés comme de puissants estimateurs de la diversité phénotypique au sein des espèces d'Opuntia. Comment se forme la diversité morphologique dans l'Opuntia en Algérie? Ensuite nous avons étudié le polymorphisme moléculaire à l'aide de marqueurs dominants de type RAPD dans le but d'analyser la diversité génétique de l'opuntia et de chercher les liens phylogénétiques existant entre ces différentes phyto-ressources. De plus, nous avons étudié la régénération in vitro de ces génotypes, afin de reconnaitre le comportement de germination et de croissance in vitro des graines des espèces d'opuntias. L'étude de la variabilité morphologique a montré qu'il existe des paramètres susceptibles de distinguer les espèces entre elles. Aussi, l'analyse des paramètres quantitatifs, nous a permis d'enregistrer une très grande différence au niveau de tous les paramètres traités : pieds, cladodes, fleurs, fruits et graines. L'Analyse en Composantes Principales et l'Analyse en Grappes Hiérarchiques ont indiqué une différenciation cohérente entre toutes les espèces étudiées. La magnitude relative des deux premiers vecteurs propres à la ACP n'a montré que 8 descripteurs sur 49 identifiés comme les descripteurs les plus discriminants pour la classification des espèces étudiées. Le dendrogramme effectué sur les distances euclidiennes calculées entre toutes les paires d'espèces a permis l'identification de 3 groupes, contrairement à l'ACP qui a identifié 4 groupes. Les espèces Opuntia ficus-indica et Opuntia amycleae ont été identifiées comme très proches morphologiquement. Les données du génotypage RAPD, ainsi que l'analyse AFC réalisée sur l'ensemble des données ont montré la nette discrimination de tous les génotypes. Par ailleurs, l'examen de l'éclatement du nuage de points sur les axes 1 et 2 de l'AFC a montré un niveau de variabilité très important. Cette grande variabilité pourrait être attribuée à la nature des génotypes étudiés qui appartiennent à différentes espèces. D'autre part, la classification hiérarchique et radiée fait apparaître presque le même schéma de clustérisation précédemment décrit sur l'AFC. En effet, la proximité génétique entre les génotypes partageant le même ancêtre commun a été également retrouvé sur les deux représentations. C'est le cas de l'Opuntia robusta et l'Opuntia streptacantha. Toutefois, l'Opuntia engelmannii a été strictement isolé de tous les génotypes étudiés. Cet isolement pourrait être la conséquence d'une spécificité génotypique. En dernier lieu, les vitro-plants obtenus présentent un aspect phénotypique semblable pour toutes les espèces mais la différence est observée au niveau de la totalité des paramètres étudiés à savoir : le taux de germination, le nombre de racines, la longueur de la racine, la longueur et l'épaisseur du cladode. Le résultat actuel représente une étape primordiale vers la sélection rapide d'espèces intéressantes et pour leur meilleure gestion et conservation.