Caractérisation moléculaire et phénotypique des rhizobiums nodulant Hedysarum flexuosum de la région nord ouest du Maroc et évaluation de leurs activités promotrices de croissance

Abstract

Hedysarum flexuosum est communément nommée Sulla flexuosa à une répartition relativement limitée dans le bassin méditerranéen, elle s’étend du sud de la péninsule ibérique à l’Afrique du Nord. Au Maroc, elle est représentée par des populations de taille réduite couvrant 1 à 3 ha chacune, particulièrement dans la région du Nord-Ouest du Maroc. Elle se caractérise par son fourrage riche sur le plan nutritionnel et sa contribution à la protection du sol contre l’érosion. Elle joue un rôle agronomique fondamental comme plante pionnière capable d'améliorer la fixation biologique et la fertilité organo-chimique du sol grâce à ses micro-symbiotes. En effet, les rhizobiums associés à H. flexuosum n’ont jamais été sujet d’une étude approfondie. Ainsi, une collection de 70 isolats a été constituée à partir des nodosités racinaires de cette plante. Ces isolats ont fait l’objet d’une étude polyphasique comprenant les approches moléculaires, phénotypiques et symbiotiques. Après une série de purifications, on a procèdé à la REP-PCR qui a regroupé les soixante dix isolats obtenus en 30 groupes. Le séquençage partiel du gène ribosomique 16S de 30 isolats représentatifs de chaque groupe de REP-PCR a montré que 17 isolats ont une similarité de 99,75% à 100% avec la souche Rhizobium sullae IS123T de la famille des Rhizobiaceae de la classe α-proteobacteria; alors que le séquençage de 13 isolats représentatifs des groupes restants a montré une grande variété phylogénétique entre les isolats qui sont étroitement liées aux genres Stenotrophomonas, Serratia, Massilia, Acinetobacter, Pseudomonas et Achromobacter de la classe β et ɤ-proteobacteria. Les 17 souches appartenant au Rhizobium sullae IS123T forment des nodules effectifs sur leur plante hôte Hedysarum flexuosum tandis que les autres espèces sont des endophytes non nodulant de cette plante. La caractérisation phénotypique des souches regroupées avec Rhizobium sullae IS123T a révélé une grande diversité au sein des souches nodulant Hedysarum flexuosum. En tenant compte des différents paramètres symbiotiques, l’apport de l’acide indole-3-acétique, la solubilisation du phosphore, la libération des sidérophores et la production de l’acide cyanhydrique, les souches HFT64, HFA63, HFT49, HFT38, HFT33 et HFT31 sont celles qui ont montré une meilleure performance en réponse aux différents paramètres étudiés, et elles peuvent être considérées comme rhizobactéries favorisant la croissance des plantes (PGPR). Par conséquent, ces six souches peuvent servir à la production de biofertilisants pour la culture d’Hedysarum flexuosum au Nord Ouest du Maroc.