Amélioration de la croissance et valorisation de la microflore de Cycas revoluta

Abstract

Le présent travail vise à améliorer la germination in vivo et la croissance de Cycas revoluta, et à caractériser les bactéries endophytes et cyanobactéries qui lui sont associées en vue de leur valorisation pour promouvoir la résilience des plantes. Les traitements thermiques pré-germinatifs améliorent la germination en favorisant le développement des embryons. Le pré-traitement à 30°C pendant 2 mois augmente le taux de germination à 49,33% après un temps de latence de 4 mois et accélère le développement embryonnaire, favorisant la différenciation des tissus et l'accumulation de l'α-amylase et des sucres solubles et la réduction de la teneur en ABA. De plus, tous les paramètres morphologiques de croissance ont été améliorés par le traitement des graines à 30°C pendant deux mois. L’effet des engrais organiques sur la croissance des jeunes pousses a également été étudié. Les résultats ont montré que le fumier de mouton impacte positivement la disponibilité des nutriments dans les parties aériennes de la plante, la hauteur de la plante, le nombre de feuilles, la formation du stipe et le développement du système racinaire. Sur le plan physiologique, les teneurs en chlorophylles a, b et en chlorophylle totale, et la photochimie du PSII ont été étudiées. Pris ensemble, les résultats ont souligné l'effet bénéfique du fumier de mouton sur la croissance et le développement de Cycas revoluta ainsi qu’une augmentation de la concentration en azote dans les feuilles. En outre, l’analyse des racines coralloïdes a révélé la présence de cyanobactéries et autres bactéries endophytes. La caractérisation moléculaire des souches cyanobactéries par le séquençage de l’ARNr 16S a montré une forte similarité avec deux genres Nostoc et Desmonostoc. Toutes les souches isolées ont été capables de produire des polysaccharides avec des valeurs variant de 4,06g/L à 2,06g/L. Le séquençage a également permis d'identifier vingt souches de bactéries endophytes cohabitant avec les cyanobactéries. Elles appartiennent aux genres Agrobacterium, Pseudomonas, Pantoea, Bacillus, Peribacillus, Ochrobactrum, Staphylococcus et Stenotrophomonas. Le criblage de ces souches pour l'activité de solubilisation du phosphate, la production d'auxine et de sidérophores en conditions normales et de stress salin a montré que six d'entre elles présentent des capacités prometteuses de solubilisation de phosphate et de production d'auxine et de sidérophores, notamment sous stress salin. Parmi elles, Pantoea sp. (M42Y) a montré la production d'auxine la plus élevée, tandis que Bacillus sp. (FC11P1) a présenté les meilleurs résultats en production de sidérophores et de solubilisation de phosphate. Ces deux souches dotées d’activité PGP, ont été inoculées in vitro à des graines de tomate (Solanum lycopersicum var. Campbell 33). L’inoculation par Pantoea sp. ou Bacillus sp. a amélioré le taux de germination tout en diminuant le temps moyen de germination par rapport au témoin. La croissance, le développement ainsi que les paramètres physiologiques ont été évalués sur des plants de tomate cultivées à 150 mM de NaCl. Les résultats ont montré que la double inoculation par Pantoea sp. et par Bacillus sp. a un effet positif sur la croissance et permet de minimiser les effets néfastes du stress salin.