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Suivi agromorphologique et caractérisation molléculaire de 64 écotypes de fonio (Digitaria exillis Stapf) du Sénégal à l’aide des marqueurs RAPD

Mémoire Présenté et soutenu par Mlle Bathé DIOP en Mars 2011 à l’ENSA, pour obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies en Agronomie et
Protection des cultures.

Résumé : Le fonio, l’une des premières céréales cultivées en Afrique de l’ouest, est une plante d’une grande importance pour les populations de par ses vertus médicinales, ses qualités gustatives et son intérêt pour la sécurité alimentaire. Au Sénégal, le fonio est cultivé dans les zones sud et sud-est, plus particulièrement dans les régions de Kolda et de Tambacounda. Cependant les rendements restent très faibles variant de 200 à 700 kg/ha dus à la rareté des semences et de variétés performantes. Une analyse des paramètres agromorphologiques et une caractérisation génétique de 64 écotypes de fonio dont 61 d’origine Sénégalaise (CFS 1 à CFS 61) et 3 de la sous région (Pon de Madougou (PDM) et Pon de Boré (PDB) venant du Mali et CVF 477 du Burkina Faso) ont été entreprises dans le cadre de ce travail en vue d’une meilleure gestion des ressources phytogénétiques. L’étude menée sur les caractéristiques agromorphologiques a montré des variations significatives (au seuil de 1%) pour les paramètres 50% Floraison, Hauteur des plantes, Nombre de talles par plante, Longueur des limbes, Nombre de racèmes, Longueur de racème, Poids de gerbes et le Rendement en grains (kg / ha). Cependant les mesures effectuées laissent voir une faible variation (au seuil de 5%) des paramètres Nombre de noeud au niveau de la tige principale (entre 5 et 10), Largeur des limbes (entre 0,36 et 0,78) et le Poids des 1000 grains (entre 0,35 et 0,79). Les rendements de l’essai varient de 0,7 à 1,9 t/ha avec une moyenne de 1331 kg. La plupart des écotypes les moins productifs ont un long cycle de développement. Une corrélation relativement forte entre la longueur des limbes et la hauteur des plantes et très forte entre la hauteur de la plante et le paramètre 50% de floraison a été notée. Les résultats de la caractérisation moléculaire ont montré que 10 parmi les 20 amorces RAPD testées ont amplifié tous les échantillions d’ADN et présenté un polymorphisme net. L’analyse de la variance moléculaire (AMOVA) a révélé 39% de variabilité inter écotypes et 61% de variabilité intra écotype. Le polymorphisme varie de 4,44% à 88,89%. L’écotype CFS 7 présente le plus grand pourcentage de loci polymorphe. L’écotype CFS 49 a montré une faible variabilité avec des individus presque génétiquement identique (4,44%). Les écotypes CFS 25 et CFS 26 sont génétiquement les plus proches tandis que les plus éloignés sont le CFS 18 et le CFS 49. L’analyse factorielle sur tableau de distance montre une séparation nette de la presque totalité des écotypes en trois groupes et sont liés d’une part à la précocité et d’autre part par la tardivité par rapport à la maturité des grains.

Mots clés : Digitaria exilis, suivi agromophologique, diversité moléculaire, marqueurs, RAPD, Sénégal.