Etude des caractéristiques physiologiques biophysiques et biochimiques chez quelques variétés d'orge (Hordeum, Vulgare) vis-à-vis du stress hydrique

Abstract

La tolérance des plantes à la sécheresse d'une manière générale et particulièrement chez l'orge est l'expression concomitante de plusieurs caractères d'adaptations permettant la stabilité du rendement dans les environnements où les disponibilités en eau sont variables. Dans cette étude, nous avons étudié les caractéristiques de six cultivars d'orge à six rangs qui différent dans la tolérance à la sécheresse. Nous avons analysé quelques paramètres biophysiques et biochimiques liés à la tolérance de l'appareil photosynthétique au déficit hydrique. Cette résistance suggère l'existence des mécanismes de protection des structures et des fonctions photosynthétiques. L'étude des différents paramètres (Contenu Relatif en Eau "CRE", l'activité du photosystème II, la teneur en chlorophylle, la teneur en protéines) pour les deux stades de développement, montre une différence significative entre les variétés sous déficit hydrique pour le paramètre CRE. Deux variétés ont pu maintenir un CRE sous déficit hydrique relativement élevé, tandis qu'une variété a montré une grande diminution du CRE sous les mêmes conditions. Des immunodétéctions sur membrane nous ont permis d'identifier l'accumulation des protéines chloroplastiques solubles CDSP32, BAS1, MsrB2, et membranaire CDSP34 chez l'orge. Ces protéines sont susceptibles d'intervenir dans des mécanismes de protection de l'appareil photosynthétique, mais aucune corrélation claire n'a été observée entre la tolérance au déficit hydrique et la quantité de protéines accumulées. En dernier lieu nous avons entrepris de rechercher d'autres protéines chloroplastiques s'accumulant en réponse au déficit hydrique en comparant deux variétés d'orge, l'une sensible "V2" et l'autre tolérante "Saida". Sur gels 2-D révélés au nitrate d'argent, nous avons mis en évidence l'accumulation de quatre protéines chloroplastiques solubles. Une de ces protéines a été identifiée chez la variété tolérante et la variété sensible tandis que les trois autres ont été exclusivement observées chez la variété tolérante "Saida". Une seule protéine membranaire à été identifiée s'accumulant lors d'un stress hydrique avec le même poids moléculaire que la CDSP34. Les trois protéines solubles synthétisées chez la variété "Saida" pourraient donc intervenir dans une plus grande tolérance de ce cultivar face à la sécheresse.