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Diversité génétique des Rhizobia associés à† un champ de pois d'Angole (Cajanus cajan l.) à† Yamoussoukro (centre de la Côte d'Ivoire)

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par Kouakou Romain FOSSOU
Ecole supérieure d'agronomie de l'institut national polytechnique Félix HouphouŽt Boigny de Yamoussoukro - Diplôme d'agronomie approfondie  2011
  

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I.2- SYMBIOSE LEGUMINEUSES/RHIZOBIA

I.2.1- Définition de la symbiose rhizobienne

La symbiose rhizobienne est une association entre les plantes de la famille des légumineuses et des bactéries du type Rhizobium permettant de réduire l'azote atmosphérique en des formes assimilables par les plantes. A bénéfice réciproque, cette association donne lieu à des interactions multiples entre les deux partenaires. Au cours de ces interactions, un nouvel organe, le nodule, est formé sur les racines (Figure 1a) ou plus rarement sur les tiges à partir de primordia racinaires dormants et disposés en rang le long de la tige (Figure 1b). C'est au sein de cet organe protecteur que l'azote atmosphérique est fixé par les bactéries.

(a) (b)

Figure 1 : Nodules racinaires (a) et tige portant des nodules aériens matures (b)

(DUHOUX et NICOLE, 2004)

A ce jour, les seules plantes non légumineuses capables de noduler avec des rhizobia (Sinorhizobium et Bradyrhizobium spp.) sont de petits arbres tropicaux appartenant au genre Parasponia, de la famille des Ulmacées (LAFAY et al., 2006 ; NOEL, 2009) (Figure 2).

C

A

B

Figure 2 : Symbiose fixatrice d'azote Rhizobia-Parasponia sp.

A. Tige de Parasponia. B. Nodule multilobé de Parasponia rigida. C. Coupe longitudinale d'un lobe nodulaire de Parasponia (D'après LANCELLE et TORREY, 1985)

Bien que la symbiose légumineuse-Rhizobium soit une interaction hautement adaptée et régulée, il ne s'agit pas d'une interaction obligatoire ou permanente. En effet, les deux partenaires peuvent vivre indépendamment et de manière autonome, et chaque nouvelle génération de plante doit être infectée par de nouvelles bactéries (KNEIP et al., 2007). Lorsque cette symbiose a lieu, elles présentent de nombreux intérêts aussi bien pour les deux partenaires que pour la pratique agricole.

I.2.2- Intérêts de la symbiose rhizobia-légumineuses

Cette symbiose présente de nombreux avantages pour les légumineuses. En effet, celle-ci leur permet d'avoir une bonne croissance sur des sols carencés en azote. A titre d'exemple, le pois d'Angole (Cajanus cajan) qui est cultivé sous les tropiques incluant les régions semi-arides peut satisfaire jusqu'à 96% de ses besoins azotés par le biais de celle-ci (KUMAR RAO et al., 1986). De ce fait, cette symbiose est indubitablement le facteur majeur à l'origine du grand succès de la famille des Légumineuses parmi les végétaux (NOEL, 2009).

A l'opposé, la plante subvient aux besoins énergétiques de la bactérie au cours de cette symbiose en fournissant des substances carbonées résultant de la photosynthèse. Elle lui offre également un microenvironnement très particulier et nécessaire à la fixation de l'azote. Par ailleurs, outre l'augmentation au niveau du sol de la population des rhizobia spécifiques à la légumineuse hôte après culture, la symbiose fournirait un cadre de reproduction bénéfique qui favoriserait l'évolution des espèces bactériennes (NOEL, 2009).

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