Please use this identifier to cite or link to this item: https://dspace.univ-ouargla.dz/jspui/handle/123456789/17779
Title: Diversité des associations Rhizobium-Légumineuses de quelques espèces spontanées du Sahara septentrional
Authors: BEKKI, Abdelkader
CHAÏCH, Khaled
Keywords: Sahara d’Algérie
Fabacées spontanées
Diversité des rhizobias
A. gombo
A. mareoticus
G. saharae
R.retam
recA
atpD
gènes
ARNr 16S
spontaneous Fabaceae
Algerian Sahara
Diversity of rhizobias
A. gombo
A. mareoticus
G. saharae
R. retam
recA
atpD
genes
16S rRNA
الصحراء الجزائرية
البقوليات العفوية
الجينات
atpD
recA
R.retam
G. saharae
A. mareoticus
A gombo
BNL
16S ARN
Issue Date: 2018
Abstract: Il est admis que le milieu saharien est hostile à toute forme de vie et qu’il contient d’importantes ressources floristiques et microbiennes. Nous nous sommes proposé dans la présente thèse d’établir la première étude concernant la diversité des associations symbiotiques rhizobium-légumineuses dans le Nord-est du Sahara Algérien. Hormis l’aridité prononcée, les analyses physico-chimiques des sols prélevés au niveau de la rhizosphère (10 à 20 cm) font ressortir qu’ils se caractérisent par une texture grossière (>> 95 % sableuse à sablonneuse). Se sont des sols filtrants et squelettiques. Les teneurs maximales enregistrées en éléments nutritifs majeurs (N et P) avoisinent, respectivement, 0,3 % et 0,75 %. Ils se distinguent, aussi, par leur alcalinité (pH de 8,4 à 8,8) ainsi qu’un très faible taux de MO (<< 0,17 %).Les fabacées se caractérisent généralement par leur capacité d’établir une symbiose fixatrice d'azote avec des bactéries du sol appelées ’’Rhizobia’’. La présente étude concerne quatre (04) espèces de fabacées herbacées et arbustives qui se développent spontanément dans ce milieu contraignant. Il s’agit d’Astragalus gombo Bunge, Astragalus mareoticus Del., Genista saharae Coss. & Durieu et Retama retam Webb. L’utilisation de la méthode de piégeage a mis en évidence la présence des BNL dans les couches superficielles du sol (10 à 20 cm). En effet, après 7 semaines de culture des plants testées sous conditions contrôlées, des nodosités sont apparues sur leurs racines de chacune des 04 espèces. Les résultats obtenus font ressortir que les BNL indigènes sont bien capables d’établir une relation de symbiose fixatrice d'azote qui aboutit à la formation des nodules sur les racines des 04 espèces étudiées (A. gombo, A. mareoticus, G. saharae et R. retam) . Les méthodes usuelles ont été utilisées pour l’isolement des ‘’BNL’’. Un total de 106 isolats a été obtenu à partir des nodosités prélevées sur les racines de plants à savoir : cinquante-sept (57) de G. saharaea, vingt-deux (22) d’A. gombo, quinze (15) de R. retam et douze (12) à partir d’A. mareoticus. Les isolements bactériens sont à croissance rapides. ils apparaissent après 24 à 48 heures de culture à 28°C dans le milieu YMA. Les colonies obtenues sont rondes présentant une morphologie comparable à celle des rhizobia connus. Ils se distinguent, parfois, par leur forte mucosité. Les isolats associés à l’espèce G. saharae ont fait l’objet de caractérisation phénotypique et phylogénétique. Pour déterminer la position systématique des isolats, nous avons inclus toutes des séquences nucléotidiques des souches types de BNL validées au niveau des bases de données http://www.bacterion.net/ et http://www.straininfo.net/. Un premier criblage de l’ensemble de la collection sur la base du séquençage du gène de ménage atpD de 500 pb a permis d’affilier les 57 souches à 08 groupes dans 03 genres : Ensifer, Neorhizobium et Mesorhizobium. De façon singulière nous avons trouvé qu’au Sahara d’Algérie l’espèce G. saharae est associée à des bactéries affiliées au genre Mesorhizobium. L’originalité de ces groupes a été suivie par le séquençage du gène de ménage recA pour être ensuite confirmée par le gène d’ARNr 16S. La majorité (81%) des souches obtenues appartenaient au genre Ensifer (Sinorhizobium), représenté principalement par l’espèce Ensifer meliloti LMG6133T. Le genre Neorhizobium vient en seconde position (17%) avec 3 différentes espèces: N. alkalisoli CCBAU01393T, N. galegae LMG6214T et N. huautlense LMG18254T suivi par le genre Mesorhizobium (1,75%) qui est représenté par l'espèce M. camelthorni CCNWXJ404T. Le test de nodulation in-vitro en conditions contrôlées a confirmé leur infectivité et leur efficience vis-à-vis de leur plante hôte (G. saharae). La quasi majorité (80%) des souches isolées ont toléré jusqu'à 4% (w / v) de NaCl et résistent jusqu’à 45°C. Cette étude est le premier rapport sur la caractérisation des microsymbiotes de G. saharae dans le Sahara d’Algérie.
Diversity of symbiotic rhizobium-legume associations of some spontaneous species of northern Sahara It is recognized that the Saharan environment is hostile to all life forms yet contains important floristic and microbial resources. We propose in this thesis to establish the first study concerning the diversity of symbiotic associations between Rhizobium species and leguminous plants in the North-East of the Algerian Sahara. Besides the marked aridity, the physico-chemical analyses of soils taken from the rhizosphere (10 to 20 cm) showed that they are characterized by a coarse texture (>> 95 % sandy). They are filtering and skeletal soils. The maximum levels recorded for major nutrients (N and P) are approximately 0.3% and 0.75% respectively. They are also distinguished by their alkalinity (pH 8.4 to 8.8) and a very low organic matter (<< 0.17%). The Fabaceae are generally characterized by their ability to form nitrogen-fixing symbioses with soil bacteria called ’’Rhizobia’’. The present study concerns four (04) species of herbaceous and shrub Fabaceae that develop spontaneously in this constraining environment. These are Astragalus gombo Bunge, A. mareoticus Del., Genista saharae Coss. & Durieu and Retama retam Webb. The use of the trapping method revealed the presence of bacteria nodulating legumes (BNL) in the upper layers of the soil (10 to 20 cm). Indeed, after 7 weeks of culture of the four species of plants tested under controlled conditions, nodules appeared on their roots. The results showed that native BNLs are well able to establish a nitrogen-fixing symbiosis relationship that results in the formation of nodules on the roots of the four species studied (A. gombo, A. mareoticus, G. saharae and R. retam). The usual methods have been used for the isolation of '' BNL ''. A total of 106 isolates were obtained from the nodules taken from plant roots, namely : fifty seven (57) from G. saharaea, twenty two (22) from A. gombo, fifteen (15) from R. retam and twelve (12) from A. mareoticus. The bacterial isolates appear after 48 to 72 h of incubation at 28 °C on YMA medium. The colonies obtained are round with a morphology similar to that of known Rhizobia. They are distinguished, sometimes, by their strong mucus. Isolates associated with G. saharae have been phenotypically and phylogenetically characterized. To determine the systematic position of the isolates, we have included all the nucleotide sequences of the standard BNL type strains validated at the database http://www.bacterion.net/ and http://www.straininfo.net/. A first screening of the entire collection based on the sequencing of the 500 bp atpD housekeeping gene allowed us to assign the 57 strains to 8 groups in 3 genera: Ensifer, Neorhizobium and Mesorhizobium. We found that in the Algerian Sahara, the species G. saharae is strongly associated with bacteria in the genus Mesorhizobium. The phylogeny of these groups was confirmed by sequencing of the recA housekeeping gene and the 16S rRNA gene. The majority (81%) of the strains obtained belonged to the genus Ensifer (Sinorhizobium), mainly represented by the species Ensifer meliloti LMG6133T. The genus Neorhizobium comes in second place (17%) with 3 different species: N. alkalisoli CCBAU01393T, N. galegae LMG6214T and N. huautlense LMG18254T followed by the genus Mesorhizobium (1.75%) which is represented by M. camelthorni CCNWXJ404T. The in vitro nodulation test under controlled conditions confirmed their infectivity and efficiency to their host plant(G. saharae). Most isolated strains (80%) have tolerated up to 4% (w / v) NaCl and resist up to 45 °C. This study is the first report on the characterization of G. saharae microsymbiotes in the Algerian Sahara.
تنوع ارتباطات الريزوبيوم والبقوليات التكافلية لبعض الأنواع العفوية في الصحراء الشمالية من المسلم بأن البيئة الصحراوية معادية لجميع أشكال الحياة وتحتوي على موارد زهرية ومكروبيه هامة. اقترحنا في هذه الرسالة تقديم أول دراسة عن تنوع الجمعيات التكافلية بين الريزوبيوم والبقوليات في شمال شرق الصحراء الجزائرية. بغض النظر عن الجفاف الواضح، فإن التحاليل الفيزيائية الكيميائية للتربة المأخوذة من الريزوسفير (10 إلى 20 سم) تظهر أن هده التربة تتميز بملمس خشن (<95٪ رملية). فهي تربة ترشيحية و هيكلية. وتبلغ المستويات القصوى المسجلة من المغذيات الرئيسية (N و P) حوالي 0.3٪ و 0.75٪ على التوالي. كما أنها تتميز بقاعدتها القلوية (pH =8.4-8.8) و نسبة MO منخفضة جدا (<0.17٪) .فصيلة البقوليات تتميز عموما بقدرتها على التعايش، بتثبيت النيتروجين، مع بكتيريا التربة المسماة '' ريزوبيا ''. تتناول الدراسة الحالية أربعة أنواع من البقوليات العشبية والشجرية التي تتطور بشكل تلقائي في هذه البيئة المقيدة و هيAstragalus gombo Bunge .A. mareoticus Del.- Genital saharae Coss. & Durieu - Retama retam Webb. ان استخدام طريقة المحاصرة كشف عن وجود BNL في الطبقات السطحية من التربة (10 إلى 20 سم). في الواقع، بعد 7 أسابيع من زرع النباتات المختبرة تحت ظروف خاضعة للرقابة، ظهرت العقيدات على جذور كل من الأنواع الأربعة. أظهرت النتائج المتحصل عليها أن BNL الأصلية هي قادرة على إقامة علاقة تكافلية بتثبيت النيتروجين التي تؤدي إلى تشكيل عقيدات على جذور الأنواع الأربعة المدروسة (gombo.A ، mareoticus.A ، saharae.G و retam.R). باستخدام الأساليب المعتادة لعزل BNL ''. تم الحصول على مجموع 106 عزلة من العقيدات المأخوذة من جذور النباتات مقسمة كالتالي: سبعة وخمسون (57 G. saharae ، وعشرين (22) A. gombo ، خمسة عشر (15) R.retam واثني عشر (12) من A. mareoticus. ظهرت عزلات بكتيرية بعد 48 إلى 72 ساعة من الزرع عند 28 درجة مئوية في وسط YMA. المستعمرات التي تم الحصول عليها دائرية مع مورفولوجية مماثلة rhizobia المعروفة حيث تتميز أحيانا بمخاط قوي. درست العزلات المتعلقة G مظهريا و وراثيا لتحديد الموقع النتظيمي للعزلات. حيث قمنا بإدراج جميع تسلسل النوكليوتيدات لسلالات BNL المصادق عليها على مستوى قاعدة البيانات http://www.bacterion.net/ و http://www.straininfo.net/.من خلال الغربلة الأولية للمجموعة بأكملها على أساس تسلسل للجينات atpD من pb 500 استطعنا تصنيف 57 سلالة في 08 مجموعة و 03 أنواع هي Ensifer، Neorhizobium وMesorhizobium. تحققنا من أصالة هذه المجموعات عن طريق تسلسل الجينات recA لتؤكد لاحقا بواسطة الجينات ARN 16S غالبية (81٪) السلالات التي تم الحصول عليها تنتمي إلى جنس Ensifer meliloti الممثلة أساسا بالنوع LMG6133T Ensifer meliloti. ويأتي في المرتبة الثانية (17٪) الجنس Neorhizobium بثلاثة 3 أنواع مختلفة : N. alkalisoli CCBAU01393T, LMG6214T N. galegae و LMG18254T N. huautlense. و في الأخير جنس Mesorhizobium (1.75٪) الذي يمثله النوع camelthorni .M .CCNWXJ404T أثبت اختبار التعقيم في المختبر، تحت ظروف خاضعة للرقابية قدرتهم على إصابة نبتتهم المضيفة. وقد تميزت معظم السلالات المعزولة (08٪) بتحمل تركيز كلورد الصوديوم يصل إلى 4٪ (ك / ح) ومقاومة تصل إلى 45 درجة مئوية. هذه الدراسة تعتبر أول تقرير عن توصيف المتكافلات الدقيقة لنبتة G. Saharaeفي الصحراء الجزائرية.
Description: Sciences Agronomiques
URI: http://dspace.univ-ouargla.dz/jspui/handle/123456789/17779
Appears in Collections:Département des Sciences Agronomiques - Doctorat

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
CHAÏCH-Khaled.pdf2,91 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.