InfoMusa: la revue internationale sur bananiers et plantains...Vol. 16 N 1&2 Photo de couverture :...

Des plantains riches en

micronutrimentsNouvelle

utilisation du pseudotroncMesure de la

virulence de la fusariose

Nématodes au Kenya

Des mycorrhizes pour booster les

bananiersApprendre à

lutter contre le BXW

Vol. 16 No. 1 & 2Juin et décembre

2007

La Revue Internationale

sur Bananierset Plantains

InfoMusa - Vol. 16 N° 1-2, Juin et décembre 2007 1

INFOMUSA Vol. 16, N° 1 & 2

Editeur : Réseau international pour l’amélioration de la banane et de la banane plantain

Directrice :Claudine Picq

Rédacteurs : Claudine Picq, Vincent Johnson

Comité de Rédaction : Richard Markham, Inge van den Bergh, Nicolas Roux, Charles Staver,

Mise en page : Crayon & CieImprimé en FranceISSN 1023-0068Rédaction : INFOMUSA, Bioversity, Parc Scientifique Agropolis II, 34397 Montpellier Cedex 5, France. Téléphone : + 33-(0)4 67 61 13 02 ; Télécopie : + 33-(0)4 67 61 03 34 ; Courrier électronique : [email protected] auteurs ayant soumis des articles qui ne sont pas publiés dans ce dernier numéro d’INFOMUSA sont libres de les soumettre à d’autres revues ou journaux. Aucun des articles soumis et non publiés ne sera retourné aux auteurs sauf s’ils en font explicitement la demande. La reproduction de tout extrait du magazine est autorisée à condition d’en spécifier l’origine. Une version électronique est disponible à l’adresse suivante : http://bananas.bioversityinternational.org/content/view/31/48/lang,fr/

Les opinions émises dans les articles n’engagent que leurs auteurs et ne reflètent pas nécessairement le point de vue de Bioversity.

InfoMusa Vol. 16 N°1&2 Photo de couverture :

Vente de bananes dans un village au Tamil Nadu, Inde (Inge van den Bergh, Bioversity)

SommaireTeneurs en oligo-éléments et contribution des aliments dérivés de banane plantain aux apports journaliers en fer, zinc et β-carotène dans le sud du Nigeria

F. Honfo, K. Hell, O. Coulibaly et A. Tenkouano 2

Préparation d’un échangeur de cations contenant des groupements carboxyl issus de pseudotronc de bananier et son utilisation comme agent chélateur

T.S. Anirudhan et I.G. Shibi 7

Fixation associative de l’azote par Azospirillum et Bacillus spp. dans les bananiersMd. Abdul Baset Mia, Z.H. Shamsuddin, Z. Wahab et M. Mahmood 11

Développement d’une méthode pratique pour évaluer la virulence de Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 1 (E.F. Smith) chez le bananier

T. Saravanan, M. Muthusamy, E.G. Ebenezar et R. Bhaskaran 16

Distribution des nématodes phytoparasites chez le bananier au KenyaK.V. Seshu Reddy, J.S. Prasad, P.R. Speijer, R.A. Sikora et D.L. Coyne 18

Évaluation de l’effet de produits commerciaux à base de champignons mycorrhiziens sur la croissance des bananiers en pépinière

A.S. Rodríguez-Romero et M.C. Jaizme-Vega 23

Le point sur le renforcement des connaissances pour lutter contre le BXW 28

Thèses 32

Nouvelles des Musa 38

Bioversity International, Bioversity en abrégé, est le nom sous lequel opèrent l’Institut international des ressources phytogénétiques (IPGRI) et le Réseau international pour l’amélioration de la banane et de la banane plantain (INIBAP). Nous entreprenons, avec nos partenaires, des recherches visant à améliorer les conditions de vie des populations grâce à l’utilisation et la conservation de la biodiversité agricole.

InfoMusa - Vol. 16 N° 1-2, Juin et décembre 2007 1

Editorial

Votre ultime numéro d’InfoMusa... et que l’esprit demeure !

V oici donc le dernier volume d’InfoMusa. Il fut un peu plus long à mettre sous presse qu’initialement prévu, principalement en raison du grand nombre et de la diversité des articles soumis dans lesquels il a fallu faire une sélection. Cette sélection finale n’a pu

s’opérer qu’en écartant, inévitablement, des articles intéressants. Toutefois, nous espérons que les auteurs trouveront une alternative pour publier leurs travaux et que, parmi les articles que nous avons inclus, chaque lecteur trouvera une source d’intérêt.

Pris dans leur ensemble, les articles et les résumés de thèse sont le reflet d’une communauté de recherche sur le bananier dynamique, toujours soucieuse d’équilibre entre les approches classiques et nouvelles, entre les travaux situés ‘en amont’ et ceux ‘en aval’. L’éternel combat contre les maladies et les ravageurs reste toujours, bien évidemment, un grand défi que nous ne pouvons relever que dans l’action commune ; des rapports font état de l’émergence de nouvelles maladies ; d’autres relatent les nouvelles apparitions de maladies plus familières quand d’autres décrivent de nouvelles approches pour lutter contre les anciennes comme les nouvelles maladies. La microbiologie éclaire de mieux en mieux notre compréhension de la gestion de systèmes de production sains. Les biologistes moléculaires nous apportent de nouveaux résultats dévoilant la façon dont notre plante favorite réagit à différents stress. Et les scientifiques intéressés par la dimension sociale travaillent sur les liens avec les marchés et la contribution des bananiers à l’alimentation des consommateurs.

Comme promis, nous nous sommes attachés à mettre en place un nouvel éventail de ressources en ligne afin d’aider la communauté scientifique sur le bananier à suivre ces progrès et à débattre plus vivement des questions du jour. Si vous ne l’avez pas encore fait, nous vous enjoignons à visiter le tout nouveau www.promusa.org, «le site Internet de la communauté R&D de Musa». Là, vous y trouverez InfoMus@, le successeur en ligne de cette publication, avec des nouvelles et une ‘veille média’, des articles de fond et des déclarations d’opinion. Ce site comprend aussi MusaTalk, un forum de discussion où vous pouvez échanger des points de vue et réagir sur des sujets d’actualité. Par ailleurs, nous sommes aussi en train de développer diverses ‘plates-formes de ressources’, traitant des questions majeures concernant production et post-récolte, ainsi que toute une gamme de nouvelles ressources relatives à la taxonomie et la conservation des bananiers. Tout cela est accessible à partir de la section bananier du site de Bioversity (http://bananas.bioversityinternational.org/). Vous trouverez aussi un petit guide sur les nouvelles ressources en ligne à la fin de cette édition d’InfoMusa.

Cet ultime numéro imprimé d’InfoMusa marque la fin d’une époque et c’est l’occasion pour nous de remercier nos éditeurs (plus récemment Claudine Picq et Anne Vezina) et nos correcteurs, pour leurs efforts infatigables afin d’élever le standard de cette publication ainsi que nos contributeurs et nos fidèles lecteurs. Toutefois, c’est aussi un commencement et, en clôturant cet éditorial, je vous enjoins à contribuer aux nouvelles ressources en ligne et à tirer avantage de ces nouvelles technologies en ligne. Il manquera à certains d’entre nous le plaisir tactile du papier mais j’espère que beaucoup apprécieront vite l’opportunité de la publication sur Internet, la richesse du matériau qui peut être saisi ainsi que les occasions de débats immédiats et en direct. Nous souhaitons vivement que vous vous appropriiez ces nouvelles ressources et que vous participiez à leur développement pour mieux répondre à vos propres besoins. En saisissant ensemble ces opportunités, je suis sûr que nous pouvons apporter un nouvel élan aux efforts de recherche sur les bananiers dont l’esprit demeure la quête de meilleurs moyens de subsistance pour tous.

Richard Markham, Directeur du Programme pour les denrées de base pour une vie meilleure

InfoMusa - Vol. 16 N° 1-2, Juin et décembre 20072 InfoMusa - Vol. 16 N° 1-2, Juin et décembre 2007 3

On estime que les carences en oligo-éléments sont les principaux problèmes nutritionnels et de santé affectant

les populations pauvres. Des carences en fer et en zinc sont communément décrites chez les enfants et les femmes en âge de procréer dans de nombreux pays en voie de développement (de Pee et al. 1996, Frossard et al. 2000, Gibson et al. 2000). Le manque de fer est la carence nutritionnelle majeure dans le monde et la première cause d’anémie (UN ACC/SCN 1997, Halberg et Hulthén 2000). La carence alimentaire en zinc est responsable de désordres de croissance et de la reproduction, entraînant souvent la mort, particulièrement dans les pays en voie de développement (FAO/WHO 1996, Brown et al. 2002). Dans le monde, plus de la moitié des femmes enceintes et un tiers des enfants de moins de cinq ans souffrent d’anémie nutritionnelle et de carence en fer à des degrés divers (UN ACC/SCN 1997). La carence en vitamine A représente la priorité des problèmes de santé au niveau mondial (UNICEF 1990, FAO/WHO 1992). Elle peut être responsable de l’augmentation de la mortalité chez les enfants et chez les femmes dans les pays en voie de développement et est la première cause de cécité évitable chez les enfants. En outre, elle est un facteur augmentant les risques de maladies et de mortalité causées par les infections graves (Sommer et West 1996, McLaren et Frigg 2001, OMS/UNICEF 2002).

La banane plantain (dénommée ci-après plantain) et la banane fruit (Musa spp.) sont les principaux aliments de base pour plus de 100 millions de personnes en Afrique sub-saharienne, où elles contribuent de manière significative à la sécurité alimentaire (Sharrock et Frison 1998, INIBAP 2002). Le plantain est une excellente source d’énergie et d’éléments nutritifs ; on estime que 100 g de plantain nature procurent 122 kcal, contiennent 1,30 g de protéines, 0,37 g de lipides, 0,6 mg de fer, 0,14 mg de zinc et 457 µg de β-carotène (USDA 2004).

Au Nigeria, la banane et le plantain ont toujours été des aliments de base traditionnels très importants tant pour les populations rurales que citadines. La production annuelle nationale de plantains et autres bananes à cuire est de 6,7 millions de tonnes ; la consommation

moyenne est de 150 kg/personne/an soit 348 calories par jour (IITA 2000). Le rôle que peut jouer le plantain dans la réponse aux besoins nutritionnels des populations nigérianes est donc loin d’être négligeable (Ajayi et Aneke 2002).

La présente étude vise à déterminer les teneurs en fer, zinc et β-carotène d’aliments à base de plantain couramment consommés dans le sud du Nigeria afin d’évaluer la contribution quantitative de la consommation de plantain aux besoins en fer, zinc et vitamine A chez les enfants et leurs mères.

Matériels et méthodesEnquête sur les ménages : une enquête a été effectuée dans les Etats d’Abia, d’Akwa-Ibom, d’Edo et d’Ogun au sud du Nigeria en s’intéressant à leur ville capitale, à savoir Umuahia, Uyo, Benin City et Abeokuta, respectivement. Dans chaque État, un sous-échantillon de 30 foyers citadins et 30 foyers ruraux a été pris au hasard, totalisant 240 foyers. Dans un tiers des foyers de chaque sous-échantillon était présent un enfant de moins de cinq ans définitivement sevré et dont la mère était elle-même présente au foyer. La collecte des données a été effectuée en juin et juillet 2005.

Un questionnaire a été conçu et testé pour collecter les données sur les facteurs suivants : variétés de bananes et de plantains utilisées, type d’aliments à base de plantain préférés et période de consommation de ces aliments, niveau de consommation de plats à base de plantain, consommation alimentaire quotidienne des femmes et de leurs enfants âgés de moins de cinq ans. La consommation journalière d’aliments à base de plantain a été mesurée par une technique de rappel après 24 heures appliquée pendant trois jours consécutifs (Bingham et al. 1988). Chaque jour et dans chaque foyer, la mère rappelle tous les types de plats à base de plantain et les quantités consommées par son enfant et elle-même durant les dernières 24 heures. Les mesures locales utilisées pour estimer le niveau de consommation ont été converties par la suite en grammes.

Analyse de la composition de l’échan-tillon : des échantillons d’aliments à base de plantain ont été collectés dans les foyers

Teneurs en oligo-éléments et contribution des aliments dérivés de banane plantain aux apports journaliers en fer, zinc et β−carotène dans le sud du Nigeria F. Honfo, K. Hell, O. Coulibaly et A. Tenkouano

Riches plantains


dans lesquels ils étaient disponibles, mais la plupart ont été achetés sur les marchés locaux. Ceux-ci ont été emballés dans des feuilles d’aluminium, mis en sacs de polyéthylène et enfermés dans des pots en plastique munis d’un couvercle puis transférés au laboratoire. Durant le transport, les échantillons ont été conservés dans des glacières dotées d’éléments réfrigérants. Ils ont été stockés dans un congélateur à -20° C pendant une semaine avant analyse.

Les concentrations en fer et en zinc ont été déterminées par spectrophotométrie d’absorption atomique au Laboratoire de la Faculté des sciences agricoles de l’Université d’Abomey-Calavi au Bénin. Le β-carotène a été déterminé à l’Institut de recherche médicale de Noguchi de l’Université de Lagon, au Ghana. Des échantillons de 0,01-0,9 g ont été collectés après homogénéisation ; le β-carotène a été extrait par chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC) en utilisant du tétra hydro furane, tel que le décrit Takyi (1999). L’équivalent d’activité rétinol a été calculé en utilisant la formule suivante [valeur β-carotène/12]. Toutes les mesures ont été effectuées en triple exemplaire.

Analyse des données: La consommation journalière moyenne de chaque aliment à base de plantain a été évaluée pour les mères et les enfants dans l’enquête. Donc, pour chaque type d’aliments à base de plantain, la consommation journalière a été obtenue en calculant la consommation moyenne sur trois jours pour le type d’aliments. Les apports en fer, zinc et vitamine A issus de la consommation journalière moyenne de plats à base de plantain par enfant ou par mère ont été évalués en utilisant la composition en oligo-éléments des échantillons.

Durant les trois jours d’investigation, six types d’aliments à base de plantain ont été couramment consommés et deux d’entre eux l’ont été souvent au quotidien par les populations enquêtées. Ainsi, l’apport journalier moyen en fer, zinc et vitamine A dispensé par le plantain a été obtenu par calcul du tiers de la quantité totale procurée par les six types d’aliments à base de plantain mangés pendant les trois jours. Pour chaque sujet enquêté (enfants et mères), les valeurs moyennes ont été comparées aux recommandations alimentaires pour les oligo-éléments correspondants définis par la FAO (Latham 2001).

Les données ont été analysées en utilisant le logiciel SPSS. Toutes les données continues ont été exprimées sous forme de moyennes ± déviation standard. Une analyse de la variance à un facteur (ANOVA) a été utilisée pour déterminer la manière dont la zone (rurale ou

urbaine) et l’âge (enfants ou mère) affectaient la consommation et l’importance nutritionnelle des aliments à base de banane plantain. Le test de la différence significative minimale (LSD) au niveau 0,05 et 0,01 a été utilisé pour comparer les moyennes.

Résultats et discussionPréférence quant à la préparation alimentaire La variété de plantain la plus consommée par les foyers enquêtés était la variété locale “Agbagba”. Plusieurs techniques de transformation du plantain à différents degrés de maturité ont été employées par les foyers enquêtés (tableau 1). Certaines de ces techniques se retrouvent en Asie du Sud-Est (Sharrock 1996) et au Cameroun (Ngoh Newilah et al. 2005). Parmi elles, la plus couramment utilisée dans tous les foyers de l’enquête est la friture. Les plantains bouillis et rôtis sont aussi appréciés dans les zones urbaines et rurales. Toutefois, la plupart des citadins interrogés ont préféré les chips de plantain. La banane ou le plantain mûr a été préféré par 76% des foyers ruraux contre 43% dans les zones urbaines.

Préférence quant au moment de la prise d’aliments à base de plantain

Les différents moments de la journée où les aliments à base de plantain sont le plus souvent consommés ont été identiques partout. La plupart des foyers consomment du plantain frit ou bouilli au petit déjeuner (tableau 2). Le plantain frit est aussi préféré comme en-cas de l’après-midi. Les personnes préfèrent le plantain bouilli et en semoule pour le déjeuner ; la semoule de plantain et la pâte à base de

Tableau 1. Préférence quant à la préparationalimentaire de plantain (% de N)Type de préparation Zone rurale Zone urbaine (N=120) (N=121)Plantain frit 100 100Chips de plantain 63 89Plantain mûr ou vert bouilli 88 71Plantain en semoule 49 35Plantain en pâte de farine 29 18Banane/plantain mûr 76 43Plantain rôti 96 83

Tableau 2. Repas préférés pour la prise de plantainType de préparation Petit déjeuner (%) Déjeuner (%) En-cas (%) Diner (%)Plantain frit 47 9 32 8Chips de plantain 6 3 30 2Plantain bouilli 30 27 5 17Platain en semoule 2 21 2 22Plantain en pâte de farine 2 15 0 20Banane/plantain mûr 2 6 9 2Plantain rôti 5 9 19 7


farine de plantain, souvent associée au manioc ou/et à la farine d’igname, ont eu la préférence pour le dîner. Généralement, les habitudes alimentaires se sont révélées similaires à celles rapportées par Ajayi et Aneke (2002) dans la ville de Nsukka au Nigeria.

Niveau de consommation des zones rurales/citadinesIl existe une différence significative entre les consommateurs d’aliments à base de plantain ruraux et citadins.

Le nombre d’enfants consommant des chips de plantain et la quantité consommée quotidiennement ont été supérieurs dans les zones urbaines (p<0,05) par rapport aux zones rurales (tableau 3). La consommation journalière de plantain rôti par les enfants citadins a été supérieure à celle de leurs homologues ruraux (p<0,05). Une tendance similaire a aussi été observée pour les mères ; toutefois, la différence entre les mères citadines et rurales n’était pas significative pour la consommation de plantain rôtie (tableau 4). Au contraire, le nombre de consommateurs de semoule de plantain et les quantités consommées par personne ont été

inférieurs dans les zones citadines (86 mères rurales contre 49 mères citadines ; 82 enfants ruraux contre 61 enfants citadins). Toutefois, la différence a été significative seulement pour la quantité consommée par les enfants (p<0,05). Dans les deux zones, rurale et urbaine, les niveaux de consommation des mères ont été au moins le double de ceux des enfants.

Teneurs en fer, zinc et β-carotèneLes teneurs en fer, zinc et β-carotène des aliments à base de plantain (y compris les moyennes et les déviations standards) sont données pour 100 g de poids frais de nourriture consommée (tableau 5). Les valeurs pour le β-carotène se sont révélées inférieures à celles précédemment décrites pour la banane par Englberger (2004).

Les teneurs en fer pour tous les produits de plantain analysés ont varié de 0,71 mg à 1,30 mg/100g de poids frais. Elles ont été maximales dans les chips de plantain et minimales dans le plantain frit. Le procédé de cuisson étant similaire pour ces deux types de préparation, la différence observée pourrait être attribuée à la durée de cuisson plus longue pour les chips que pour le plantain frit. Le degré de maturité des plantains utilisés pourrait aussi intervenir ; le plantain mûr servant pour la friture et le vert pour faire des chips. Le plantain rôti présente une teneur moyenne de fer.

La teneur en zinc des aliments à base de plantain analysés a varié de 0,24 mg à 0,37 mg/100g de poids frais. Le plantain vert et les chips ont présenté les teneurs maximales.

La teneur en β-carotène a été supérieure dans les produits à base de plantain (203,0-695,12 μg/100 g PF) comparée aux autres aliments de base, comme le maïs, le manioc et l’igname, cultivés au Nigeria. Les teneurs en carotène ont généralement augmenté avec la cuisson : dans la nourriture cuite, le carotène est extrait plus efficacement de la matrice alimentaire par le solvant ; toutefois, la méthode de cuisson intervient aussi, une durée plus longue et des températures plus élevées détruisant les caroténoïdes (Englberger 2004). Dans cette étude, et indépendamment de la

Tableau 3. Poids moyen (moyenne ± déviation standard) consommé par type de préparation à base de plantain par les enfants Type de préparation Zone rurale (g) Zone urbaine (g) Niveau significatifPlantain frit 32.9 ± 43.7 (112) 42.5 ± 68.9 (120) nsChips de plantain 4.9 ± 39.7 (68) 24.2 ± 59.5 (114) *Plantain bouilli 66.4 ± 93.3 (108) 52.2 ± 57.5 (68) nsPlantain en semoule 59.9 ± 119.7 (82) 30.3 ± 85.0 (61) *Banane/plantain mûr 34.9 ± 54.7 (109) 25.3 ± 45.7 (86) nsPlantain rôti 37.2 ± 78.0 (102) 81.0 ± 107.8 (109) *

* = Différence significative à 5%ns = non significatif à 5%

Tableau 4. Poids moyen (moyenne ± déviation standard) consommé par type de préparation à base de plantain par les mères Type de préparation Zone rurale (g) Zone urbaine (g) Niveau significatifPlantain frit 56.4 ± 135.2 (107) 48.8 ± 297.0 (116) nsChips de plantain 23.1 ± 78.5 (46) 42.9 ± 142.5 (98) *Plantain bouilli 72.3 ± 216.6 (108) 56.5 ± 191.2 (79) nsPlantain en semoule 102.8 ± 319.0 (86) 76.5 ± 287.4 (49) nsBanane/plantain mûr 71.9 ± 229.7 (111) 58.7 ± 264.8 (87) nsPlantain rôti 69.0 ± 204.4 (106) 79.4 ± 279.7 (109) ns

* = Différence significative à 5%s = non significatif à 5%

Tableau 5. Apports quotidiens de fer, zinc, ß-carotène et vitamine A (moyenne ± déviation standard) dans les échantillonsType de préparation (n) fer (mg/100g) Zinc (mg/100g) β-carotène (µg/100g) Vitamine A (EAR/100g)Plantain mûr bouilli (4) 0.90 + 0.11 0.27 + 0.05 363.66 + 11.0 30.31 + 0.91Plantain vert bouilli (3) 0.84 + 0.07 0.28 + 0.09 431.33 + 14.67 35.94 + 0.72Farine de plantain vert (2) 1.03 + 0.08 0.24 + 0.07 203.00 + 9.00 16.92 + 0.75Plantain frit (4) 0.79 + 0.10 0.33 + 0.06 275.33 + 9.67 22.94 + 0.80Chips de plantain (4) 1.30 + 0.10 0.37 + 0.06 321.33 + 2.67 26.79 + 0.80Plantain en semoule (4) 0.71 + 0.10 0.28 + 0.08 400.00 + 9.00 33.34 + 0.79Plantain mûr (3) 0.97 + 0.05 0.25 + 0.08 308.0 + 12.50 25.67 + 1.04Plantain rôti (4) 1.13 + 0.08 0.33 + 0.08 695.12 + 10.00 57.93 + 0.81Plantain vert (3) 0.89 + 0.05 0.37 + 0.05 252.0 + 7.00 21.00 + 0.58


variété de plantain utilisée, les teneurs en β-carotène ont généralement augmenté mais pas dans tous les cas. Le plantain rôti a été particulièrement riche en β-carotène alors que des teneurs plus faibles ont été observées pour le plantain vert et sa farine. Cela infirme les conclusions de plusieurs auteurs, dont Isonfua et Omuaru (1989), Barthkur et Arnold (1990) et Englberger (2004) qui montrent que l’état de maturité affecte le contenu en caroténoïdes et que leurs teneurs dans le fruit augmentent durant la maturité.

Apport du plantain au régime des enfants et de leurs mères Sur la base des teneurs en fer, zinc et β-carotène des aliments à base de plantain et de leur consommation journalière par les enfants et leurs mères, nous avons calculé l’apport journalier en fer, zinc et vitamine A dispensé par chaque aliment à base de plantain pour chaque sujet (tableaux 6 et 7). Pour ces oligo-éléments, l’apport journalier recommandé par la FAO pour les enfants en dessous de cinq ans est de 14 mg de fer, 10 mg de zinc et 400 µg de vitamine A (Latham 2001). Nos résultats ont montré que la consommation quotidienne d’aliments à base de plantain fournit 0,98 mg et 0,77 mg de fer, respectivement dans les zones rurales et urbaines, soit 7% et 5,5% des besoins journaliers en fer des enfants (tableaux 8 et 9). Le zinc fourni quotidiennement par ces mêmes aliments dans les zones rurales et urbaines a été de 0,26 mg, soit presque 3% des besoins des enfants. La consommation quotidienne de plantain par les enfants apporte 30,9 µg d’équivalent d’activité rétinol (EAR) et 18,2 µg EAR de vitamine A, respectivement

dans les zones rurales et urbaines, soit 2% et 4,6% des besoins journaliers en vitamine A pour les enfants des zones rurales et urbaines, respectivement. La différence observée entre les zones urbaines et rurales pour la contribution du plantain à l’apport en vitamine A a été significatives (p<0,05).

Pour les femmes non enceintes et non allaitantes, la FAO recommande un apport quotidien de 48 mg de fer, 12 mg de zinc et 800 µg EAR de vitamine A (Latham 2001). Nous avons trouvé que la consommation quotidienne des aliments dérivés de plantain fournissait environ 1,80 mg de fer et 0,6 mg de zinc pour les mères dans les zones rurales et citadines (Tableau 8), soit 4% de leurs besoins moyens en fer et zinc (Tableau 9). Les aliments dérivés de plantain pourraient fournir 46,7 μg EAR de vitamine A aux mères rurales et 40 μg EAR aux mères citadines quotidiennement. Ces valeurs correspondent à une moyenne de 9,4% et 8% des besoins en vitamine A des mères rurales et citadines, respectivement. Cette contribution aux besoins en vitamine A pourrait, toutefois, atteindre 25% dans les zones rurales et urbaines.

Conclusion Cet article présente des données sur les

teneurs en fer, zinc et β-carotène des aliments à base de plantain consommés couramment dans le sud du Nigeria ainsi que sur les niveaux journaliers de consommation par les enfants de moins de cinq ans et leurs mères en zones rurales et citadines. Certaines préparations alimentaires, comme le plantain rôti, se sont révélées relativement riches en fer et en β-carotène. La valeur moyenne

Tableau 6. Apports quotidiens de fer, zinc et vitamine A dispensés par les aliments à base de plantainpour les enfantsType de préparation Fer (mg) Zinc (mg) Vitamine A (µg EAR) Zone rurale Zone urbaine Zone rurale Zone urbaine Zone rurale Zone urbainePlantain frit 0.26 (0.35) 0.34 (0.54) 0.11 (0.14) 0.14 (0.23) 7.54 (10.01) 9.75 (15.86)Chips de plantain 0.06 (0.52) 0.31 (0.77) 0.02 (0.15) 0.09 (0.22) 1.31 (10.62) 6.48 (15.87)Plantain bouilli 0.58 (0.81) 0.45 (0.50) 0.19 (0.26) 0.15 (0.16) 22.00 (29.43) 17.30 (19.01)Plantain en semoule 0.43 (0.85) 0.22 (0.60) 0.17 (0.34) 0.08 (0.24) 31.94 (63.76) 16.16 (45.32)Banane/plantain mûr 0.34 (0.53) 0.25 (0.44) 0.09 (0.14) 0.06 (0.11) 8.95 (14.07) 6.49 (11.68)Plantain rôti 0.42 (0.88) 0.92 (1.22) 0.12 (0.26) 0.27 (0.32) 21.54 (45.06) 46.90 (61.71)

Le nombre entre parenthèses représente la déviation standart.

Tableau 7. Apports quotidiens de fer, zinc et vitamine A des préparations à base de plantain pour les mèresType de préparation Fer (mg) Zinc (mg) Vitamine A (µg EAR) Zone rurale Zone urbaine Zone rurale Zone urbaine Zone rurale Zone urbainePlantain frit 0.45 (1.07) 0.39 (2.35) 0.19 (0.45) 0.16 (0.98) 21.93 (31.0) 11.19 (48.10)Chips de plantain 0.30 (1.02) 0.56 (1.85) 0.09 (0.29) 0.16 (0.53) 6.19 (19.03) 11.49 (36.18)Plantain bouilli 0.63 (1.88) 0.49 (1.66) 0.20 (0.61) 0.16 (0.54) 23.96 (62.78) 18.72 (63.36)Semoule de plantain 0.73 (2.26) 0.54 (2.04) 0.29 (0.89) 0.21 (0.80) 54.81 (102.09) 40.79 (133.24)Banane/plantain mûr 0.70 (2.23) 0.57 (2.51) 0.18 (0.57) 0.57 (0.66) 18.44 (48.92) 58.92 (67.92)Plantain roti 0.78 (2.31) 0.90 (3.16) 0.23 (0.67) 0.26 (0.67) 39.95 (98.35) 45.97 (141.95)

Le nombre entre parenthèses représente la déviation standart.


Tableau 8. Apports moyens en fer, zinc et vitamine A (moyenne ± déviation standard)dispensés par les plantains et les bananes dans les régimes des enfants et leurs mèresOligoéléments Enfants Mères Niveau Zone rurale Zone urbaine Zone rurale Zone urbaine significatif

Fer (mg) 0.98 ± 1.4 0.77 ± 1.2 1.95 ± 4.7 1.72 ± 5.0 nsZinc ((mg) 0.29 ± 0.4 0.23 ± 0.4 0.49 ± 0.9 0.8 ± 1.1 nsVitamine A (µg RAE) 30.9 ± 47.8 18.2 ± 38.9 46.7 ± 98.2 40.0 ± 103.9 ** = Différence significave à 5% pour les enfants. ns = non significatif à 5%.

Tableau 9. Contribution des aliments à base de plantain au apports en fer, zinc et vitamine A (moyenne ± déviatio standart) pour les enfants et leurs mères.Oligoéléments Enfants Mères Niveau Zone rurale Zone urbaine Zone rurale Zone urbaine significatif

Fer (%) 7.00 ± 10.2 5.50 ± 8.5 4.06 ± 9.7 3.58 ± 10.3 nsZinc (%) 2.91 ± 4.4 2.30 ± 3.8 4.08 ± 7.5 3.17 ± 9.1 nsVitamine A (%) 7.2 ± 11.9 4.6 ± 9.7 9.4 ± 15.7 8.0 ± 16.2 ** = Différence significave à 5% pour les enfantsns = non significatif à 5%.

quotidienne de consommation d’aliments à base de plantain a été supérieure dans les zones rurales par rapport aux zones citadines. Il a existé une grande variation des niveaux de consommation des aliments à base de plantain et, donc, de leur degré de contribution aux besoins en oligo-éléments. Néanmoins, l’étude montre que le plantain est une bonne source de β-carotène et peut apporter une contribution substantielle aux besoins en oligo-éléments des enfants et de leurs mères s’il est consommé en quantité importante.

RemerciementsNous tenons à remercier le Challenge

Programme Harvest Plus pour l’appui financière apporté par le biais du Contrat # 5001 fait à l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA). Nous remercions aussi sincèrement toutes les personnes qui ont participé à la collecte des données au Nigeria.

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Fernande Honfo, Kerstin Hell et Ousmane Coulibaly

travaillent à l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA-Bénin), 08BP0932 Cotonou, Bénin et Abdou Tenkouano

basé à l’IITA-Cameroun au moment de cette étude travaille

maintenant pour l’AVDRC en Tanzanie.

Contact:[email protected]@yahoo.fr tel.: 229 21 35 01 88

fax: 229 21 35 05 56.

Scheme 1. Preparation of PGBS-COOH

+ CH2 CONH270 �C

Fe2+ / H2O2CH

(PGBS)

(en) 2

100 �C,Toluene

CONH2

pH 4.0CONH- (CH2 )2-NH CO(CH 2)2 - CO OH

(PGB S-COOH)

BS

CONHCH 2CH 2NH2

BS P

BS P

BS P

(AAm )


L a capacité des résidus agricoles peu coûteux à adsorber les ions des métaux lourds a fait l’objet d’une attention toute

particulière pour le développement d’une technologie efficace, propre et peu onéreuse de traitement des eaux usées (Montanher et al. 2005, Nasernejad et al. 2005). Plusieurs sortes de résidus agricoles à bas prix ont été utilisées en tant qu’adsorbant pour le piégeage des métaux lourds dont la sciure, la fibre de coco, la moelle de cocotier, la peau de banane, les cendres de bagasse, la peau d’orange, la mousse et les coques de noix (Annadurai et al. 2002). La plupart de ces adsorbants présentent une bonne capacité d’adsorption comparativement au charbon actif et aux échangeurs d’ions du commerce mais leur utilisation sous leur forme originelle reste limitée en raison du lessivage des substances organiques dans les solutions. C’est pourquoi, les efforts ont porté sur la prévention du lessivage des substances organiques durant le processus d’adsorption sans affecter la capacité d’absorption.

Les modifications chimiques des déchets agricoles par estérification, réticulation et greffage ont été largement étudiées (El-Sayed 1996). Il a été décrit que l’introduction de groupes fonctionnels réactifs dans le squelette des composés ligno-cellulosiques réticulés donnent des produits capables de capturer les métaux lourds à partir des eaux usées industrielles (Khalil et al. 1991). Nous avons étudié la synthèse d’adsorbant et d’échangeurs d’ions de qualité à partir des ligno-celluloses en vue du traitement des effluents. La caractérisation des ligno-celluloses greffées sur des polymères à base de sciure (Raji et Anirudhan 1998, Unnithan et Anirhudhan 2001), de fibre de coco (Sreedhar et Anirudhan 2000), de moelle de coco (Unnithan et al. 2004) et de pseudotronc de bananier (Noeline et al. 2005) et leur application pour le piégeage des métaux lourds des effluents liquides sont les exemples étudiés.

Sur le marché international, la banane est le fruit le plus communément vendu après ceux de la famille des citrus. L’Inde est en tête pour la production de bananes avec 16 millions de tonnes par an. Après la récolte

des bananes, le pseudotronc de bananier (BS pour Banana Stalk) devient inutile, créant un problème de déchets. Il est pour sa plus grande part composé de cellulose, d’hémicellulose, de lignine, de tannins et de pectine. L’objectif principal de cette étude est d’examiner la faisabilité de l’utilisation du pseudotronc comme matériau précurseur pour développer un adsorbant pratique pour le piégeage des métaux lourds dans les solutions aqueuses.

Matériel et méthodesTous les produits chimiques étaient de qualité analytique et ont été utilisés tels que achetés sans purification supplémentaire. Des solutions aqueuses à diverses concentrations de métaux lourds ont été préparées en dissolvant les sels de chlorure de ces métaux dans de l’eau distillée (E. Merck India Ltd.).

Le BS fonctionalisé par le carboxylate a été synthétisé par greffage sur polyacrylamide en présence du catalyseur redox sulfate d’ammonium ferreux /H2O2 (Shibi et Anirudhan 2002). Le schéma 1 représente la procédure générale adoptée pour la préparation de BS (PGBS) possédant des groupes –COOH greffé sur polyacrylamide (PGBS-COOH). Afin de concevoir les conditions optimales de préparation pour de grandes quantités de PGBS, une série d’expérimentations a été menée en faisant varier la concentration du sulfate d’ammonium ferreux, de H2O2, de l’acrylamide, le temps de réaction et la température. Les résultats de ces expériences ont été décrits dans notre précédente publication (Shibi et Anirudhan

Préparation d’un échangeur de cations contenant des groupements carboxyl issus de pseudotronc de bananier et son utilisation comme agent chélateur T.S. Anirudhan et I.G. Shibi

Le pseudotronc, une éponge pour les métaux lourds

Schéma 1. Préparation de PGBS-COOH

120

100

80

60

40

20

00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

pH

Supr

essi

on (%

)

PbCoHgCd

Concentration initiale : 50 mg/LDose de sorbant : 2 g/LVitesse d’agitation : 200 rpmTempérature : 30 °CDurée : 3h

PGBS-COOHBS


utilisées pour l’adsorption ont varié de 10 à 700 mg/l.

Les conditions expérimentales pour la désorption des métaux à partir de l’adsorbant utilisé ont été similaires à celles des tests d’adsorption en lot. Au départ, le PGBS-COOH a été chargé en ions métalliques par application du processus d’adsorption pendant 4 h à pH 6,5. Les concentrations de Pb(II), Co (II), Hg(II) et Cd(II) dans le PGBS-COOH chargé était respectivement de 12,46 ; 12,41 ; 12,32 et 10,94 mg/g. La désorption a été effectuée en transférant 0,1 g de PGBS-COOH utilisé dans une fiole contenant 50 ml de 0,2 M HCl. Les fioles ont été agitées à 30°C pendant 4 heures. Après avoir atteint l’équilibre, le surnageant a été filtré et le filtrat analysé pour la concentration métallique par spectrométrie d’absorption atomique. La comparaison de ces valeurs avec celles observées dans l’étape initiale d’adsorption a été utilisée pour calculer les valeurs du degré de recouvrement. Toutes les expérimentations ont été effectuées en double et les valeurs moyennes sont présentées. La déviation maximale a été de ±5%.

Résultats et discussionLa sorption de tous les métaux à pH

2,0 a été négligeable, augmentant avec l’accroissement du pH, pour atteindre un optimum entre 5,5–8,0 (Figure 1). Le pH de la solution aqueuse est un facteur important du processus d’adsorption des métaux lourds. Le fort accroissement de la teneur en métal entre pH 2,0 et 5,5 peut être expliqué par l’échange ionique. La subordination de la teneur en métal au pH suggère que les groupements carboxyl acides faibles R-COO– (pKa variant entre 3,5–5,5) de PGBS-COOH sont les sites probables d’adsorption. A un pH inférieur à 5,5, les types métalliques prédominants [M2+ et M(OH)+] sont chargés

Figure 1. Effet du pH sur le piégeage des ions métalliques par PGBS-COOH et BS

2002). Pour une synthèse type, 10 g de BS ont été transférés dans une fiole de réaction équipée d’un agitateur mécanique et d’un thermomètre, puis 80 ml de sulfate d’ammonium ferreux (0,02 M) ont été ajoutés. La suspension est restée immergée pendant 15 min (ce temps a été jugé suffisant pour une imprégnation maximale des ions Fe(II) sur BS), tandis que la fiole était maintenue dans un bain d’eau thermostatique à 30°C. À ce mélange, 120 ml de H2O2 (0,2 M) ont été ajoutés puis ensuite du N2 purifié a été diffusé dans les vaisseaux pendant 5 min à température ambiante (30°C). La polymérisation a débuté en ajoutant 50 g d’acrylamide (AAm). Le mélange réactif a été agité à 70°C pendant 4 h. Le copolymère (PGBS) greffé a été récupéré par filtration, lavé et finalement séché. Le produit de réaction séché a été extrait sur appareil de Soxhlet avec de l’eau pendant 6 h pour éliminer l’homopolymère et séché à 80°C.

Pour convertir en échangeur de cations, PGBS a été solubilisé avec 100 ml d’éthylènediamine (en)2 pendant 8 h. Le produit a été ensuite lavé avec du toluène et séché. Le matériau a ensuite été mis en solution avec un poids égal d’anhydride succinique dans du 1,4–dioxane à pH 4,0 pendant 6 h. Le produit a été lavé avec du 1,4–dioxane pour enlever l’excès d’anhydride succinique puis séché. Le PGBS-COOH obtenu a été tamisé et les particules d’une taille moyenne de 0,096 mm ont été utilisées pour l’étude. Les propriétés physiques et de surface de PGBS-COOH ont été déterminées par scan en micrographie électronique, rayons X, TG et FTIR (Shibi et Anirudhan 2002, Shibi et Anirudhan 2005). Les caractéristiques de PGBS-COOH sont: surface 110 m²/g ; porosité 0,51 ml/g ; pHzpc, 5,5 ; capacité d’échange de cations 2,38 meq/g ; concentration en carboxylate 1,84 meq/g et densité apparente 0,72 g/ml.

Les expériences d’adsorption en lot ont été effectuées en fiole fixe de 100 ml en transférant 50 ml d’une solution aqueuse de métal lourd et 0,1 g de PGBS-COOH. Le pH de la solution a été ajusté par 0,1M HCl et NaOH. Les fioles ont été agitées pendant 4 h à 200 rpm à 30°C. Le contenu des bouteilles a été filtré et la concentration de résidu métallique du filtrat a été déterminée par spectrophotométrie d’absorption atomique. La sorption de la suspension PGBS-COOH–métal a été équilibrée à pH 2-8 pour déterminer l’effet du pH sur la sorption. Une concentration métallique de 50 mg/l et une dose d’adsorbant de 100 mg par 50 ml ont été employées. Pour les expériences isothermes, les concentrations métalliques

8

7

6

5

4

3

2

1

00 100 200 300 600 500 600

Dose de sorbant : 2 g/L Temps d’équilibre : 3 h Vitesse d’agitation : 200 rpm

PbCoHgCd

Ce (mg/L)

Ce/q

e (g/

L)

2 PGBS-COOH + M2+ (PGBS-COO)2 M + 2 H+

PGBS-COOH + M(OH)+ PGBS-COO M(OH) + H+

Ce 1 Ce

______ =

______ +

______

qe Q0b Q0

Formule 1

Formule 3

Formule 2


positivement et donc la teneur métallique est un processus d’échange H+ – M2+/M(OH)+ (voir formules 1 et 2 ci-dessous).

Les capacités maximales de piégeage à pH 6,5 se sont révélées être respectivement de 96,4 ; 95,1 ; 91,3 et 80,6% pour Pb(II), Co(II), Hg(II) et Cd(II) à une concentration initiale de 50 mg/L. La surface du sorbant devient chargée positivement aux pH plus faibles, en raison de la plus grande concentration d’ions hydrogène, ce qui réduit l’attraction entre la surface du sorbant et les cations métalliques. Le pHzpc de PGBS-COOH s’est révélé être de 5,5 et au-delà de ce pH, la surface du sorbant se charge négativement, alors que les types métalliques sont encore présents sous forme de M(OH)+. Dans ces conditions, les ions M(OH)+ ont été adsorbés grâce à l’attraction électrostatique favorable. Dans la gamme de pH allant de 2 à 8 l’adsorption des ions métalliques par BS s’est révélée bien moindre que par PGBS-COOH, démontrant clairement l’efficacité de ce dernier dans le processus de piégeage des métaux.

Les capacités de saturation des métaux pour PGBS-COOH à 30°C ont été analysées suivant le modèle isotherme de Langmuir. Ce modèle est valable pour une adsorption monocouche sur des surfaces contenant des nombres finis de sites identiques de sorption, une situation décrite par l’équation de la formule 3 où qe et Q0 sont respectivement les capacités en teneur observée et maximale (mg/g d’adsorbant). Ce est la concentration d’équilibre (mg/l solution), b est la constante d’équilibre. Les droites de points Ce/qe vs Ce pour tous les métaux indiquent l’applicabilité de l’isotherme d’adsorption de Langmuir. Pour évaluer les constantes d’isotherme, les données expérimentales ont été traitées après avoir écarté les données en dehors de l’intervalle de confiance de 95%, établi par la méthode des moindres carrés pour la fonction linéaire. L’incertitude des paramètres de la droite correspond aux déviations standards. Les valeurs de Q0 et b (pente et intercept des graphes) se sont révélées être (Q0) 185,34, 166,7, 137,89 et 65,88 mg/g et (b), 1,8 x 10-2, 1,4 x 10-2, 0,92 x 10-2 et 0,34 x 10-2 l/mg respectivement pour Pb(II), Co(II), Hg(II) et Cd (II) (Figure 2). Plus la valeur de b est élevée, plus grande est l’affinité de l’adsorbant pour le métal adsorbé. L’affinité de PGBS-COOH pour la sorption des métaux testés dans l’étude a été décroissante, comme il a été noté pour Q0 (Pb>Co>Hg>Cd). La préférence relative pour Pb(II) peut s’expliquer par la forte stabilité des complexes formés par la forme cationique de ce métal avec le carboxylate

dans PGBS-COOH comparé à celles pour Co(II), Hg(II) et Cd(II) (Baes et al. 1996). Les valeurs du coefficient (r) de corrélation obtenues dans cette étude ont varié entre 0,982-0,990 pour les différents métaux et indiquent le bon ajustement des données expérimentales au modèle de Langmuir. La comparaison de l’adsorption des métaux sur PGBS-COOH aux données issues de la littérature indique que la capacité d’adsorption de PGBS- COOH est bien supérieure à celle des autres adsorbants comme les charbons actifs, la résine échangeuse d’ions, la pulpe de betterave à sucre, la coque de noix du Brésil, la sciure et le composite charbon actif-curdlan (El-Shafey et al. 2002; Rengaraj et Moon 2002, Reddad et al. 2002, Basso et al. 2002, Moon et Lee 2005).

Le tableau 1 résume les résultats de désorption et régénération de PGBS-COOH pour tous les métaux. Les valeurs du pourcentage adsorption/désorption ont été calculées selon la quantité originelle d’adsorbant. La quantité totale désorbée a été calculée et comparée à la quantité initiale sorbée. La capacité de HCl à une concentration de 0,2 M de restituer la plus

Figure 2. Points isothermes de Langmuir pour l’adsorption des ions métalliques sur PGBS-COOH à 30oC


fioles avec 0,2 M HCl a établi la stabilité chimique des groupements carboxylate et la capacité de régénération de PGBS-COOH. Une petite fraction des métaux adsorbés n’a pas été recouvrée par régénération. Cette fraction représente probablement les métaux qui se lient par des interactions plus fortes entraînant une efficacité de sorption réduite dans les cycles suivants. Le recouvrement des métaux à partir de l’adsorbant est important pour l’application de la technologie de sorption dans l’industrie du traitement des eaux usées. Les résultats montrent que l’adsorbant utilisé peut tout à fait être régénéré par 0,2 M HCl.

ConclusionLa présente étude montre que le PGBS-

COOH préparé à partir de pseudotronc de bananier, une biomasse de déchet végétal, peut être utilisé comme adsorbant pour le piégeage des métaux lourds [Pb(II), Co(II), Hg(II) et Cd(II)] dans les solutions aqueuses. Un pH variant de 5,5 à 8,0 s’est révélé le plus efficace pour la capture optimale des ions métalliques. Les groupements carboxyl ont été les principaux sites de réaction responsables de la ligation du métal sur PGBS-COOH. Les données d’équilibre s’accordent parfaitement à l’équation des isothermes de Langmuir, confirmant la capacité de sorption monocouche des métaux sur PGBS-COOH. Les ions métalliques adsorbés ont été désorbés quantitativement par 0,2 M HCl et l’adsorbant peut être réutilisé après régénération. Les études d’adsorption-désorption en lots montrent que le PGBS-COOH pourrait être utilisé pour piéger les métaux lourds des solutions aqueuses et des effluents industriels.

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grande part des métaux adsorbés peut être attribuée à l’échange ionique. Il a été postulé que la concentration élevée d’ions H+ à faible pH est responsable du déplacement du métal adsorbé via un mécanisme d’échange ionique. Comme le montre le tableau 2, avec trois cycles adsorption/désorption, la capacité d’adsorption du Pb(II) de PGBS-COOH décroît légèrement de 99,7% au premier cycle à 95,2% au troisième cycle. Le recouvrement du Pb(II) par 0,2 M HCl décroît de 97,8% au premier cycle à 93,0% au troisième cycle. La variation de la capacité d’adsorption et de l’efficacité de recouvrement dans les cycles adsorption-désorption a aussi été observée pour Co(II), Hg(II) et Cd(II). Après deux cycles, la capacité d’adsorption de PGBS-COOH pour Cd(II) était réduite de 4,7% et par ailleurs, le recouvrement était passé de 84,3% au premier cycle à 77,5% au troisième cycle. Il s’avère que l’efficacité de recouvrement la plus élevée a été pour Pb(II) et la plus faible pour Cd(II). Cela peut s’expliquer par les différences de force de complexion des solutions avec le chlorure et les nombres de coordination habituels. Pb(II) peut former un complexe stable avec le chlorure en raison de son nombre de coordination élevé, généralement de 6. Par ailleurs, Cd(II) montre habituellement un faible nombre de coordination de 4, résultant d’une moindre compétition avec les ions chlorures de la solution et les sites de réaction sur l’adsorbant. Une étude détaillée de l’effet du chlorure est nécessaire pour comprendre la formation et la force des chlorocomplexes de métal et leur influence sur les propriétés d’adsorption.

La désorption du Pb, Hg, Co et Cd à partir du PGBS-COOH chargé en métal dans des

Tableau 1. Données de régénération

Nombre Adsorption (%) Désorption (%)de cycles Pb(II) Co(II) Hg(II) Cd(II) Pb(II) Co(II) Hg(II) Cd(II)1 99.7 99.3 98.6 87.5 97.8 96.3 94.8 84.32 97.2 97.1 96.3 85.1 95.0 93.2 93.2 80.23 95.2 93.1 93.1 82.8 93.0 91.6 91.6 77.5

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Fixation associative de l’azote par Azospirillum et Bacillus spp. dans les bananiersMd. Abdul Baset Mia, Z.H. Shamsuddin, Z. Wahab et M. Mahmood

L a fixation associative de l’azote et la promotion de la croissance végétale par les rhizobactéries sont importantes

pour un système agricole durable. Les cultures dépendent principalement du processus de fixation de l’azote par les bactéries associatives, symbiotes et libres, vivant dans la rhizosphère (Cocking 2000). Les graminées sont capables d’établir des associations avec les bactéries diazotrophes où Azospirillum fournit à son hôte une source de N (Brimecombe et al. 2001). L’inoculation par des rhizobactéries promouvant la croissance végétale (PGPR) peut fournir 31% des besoins en N du maïs et 40% des besoins en N des plants de palmiers à huile via les BNF en conditions de serre (Amir et al. 2001, El-Komy et al. 1998). En conditions de champ, le riz peut obtenir 20% de son N et la canne à sucre 70% de son besoin total en N par la fixation de N2 (Boddey et al. 1995, Shrersta et Ladha 1996).

En général, la fixation de N2 s’accroît pour des sols pauvres ou de faibles doses de fertilisant-N mais décroît avec des niveaux élevés de N en raison d’une fixation de N2 réduite par le N minéral (Marschner 1995). Un niveau plus faible mais spécifique de fertilisant-N est nécessaire pour une fixation

optimale de N2 par les PGPR associées aux racines de bananier ; chose qui n’avait pas été encore étudiée. C’est pourquoi, cette étude a été menée pour quantifier la fixation de N2 par les souches bactériennes Azospirillum Sp7 et Bacillus UPMB10 associées aux racines de bananier en présence de diverses doses de fertilisant-N.

Matériels et méthodesLes plants ont été cultivés en hydroponie avec une solution nutritive de Cooper (1979) modifiée dans des petits pots (4,0l). L’expérience a suivi un dispositif complètement aléatoire à deux facteurs : inoculation (non inoculé, inoculé avec la souche Sp7 d’Azospirillum brasilense isolée à partir de Digitaria, provenant de l’EMBRAPA, au Brésil, et la souche UPMB10 de Bacillus sphaericus, isolée de racines de palmier à huile (Shamsuddin et Roslina 1995) en présence de fertilisant-N 3,2, 8, 20 et 50 mg/kg) avec six répétitions.

Un échantillon de 1 ml de suspension mère de bactéries a été transféré en milieu nutritif (Okon et al. 1977) dans des fioles Erlenmeyer 250 ml contenant 100 ou 300 ml de milieu nutritif, respectivement, qui ont été agitées sur un agitateur rotatif à 125 rpm, à 30±2°C

Accroissement du rendement azoté

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T.S. Anirudhan travaille au Department of Chemistry, University of Kerala, Thiruvananthapuram, 695 581, Kerala, Inde (Email : [email protected]) et I.G. Shibi travaille au Department of Chemistry, S.N. College, Chempazhanthy, Thiruvananthapuram, 695 587, Kerala, Inde (Email: [email protected]).


pendant 48 h. La densité optique (OD600) a été mesurée par spectrophotomètre (Ultrascope III). Des vitroplants homogènes de bananier cv. ‘Berangan’ (Musa spp., type AA) hauts de 10-11 cm portant 3-4 feuilles ont été utilisés dans l’expérience. Les plants ont été à rincés à l’eau du robinet pendant trois jours. Les racines existantes en ont été délicatement excisées aseptiquement du corme avec une lame stérile avant transplantation.

L’apport en N, marqué avec 15N sous forme de {(15NH4)2SO4, 10% a.e.)} a été appliqué après l’établissement des plants (trois jours après transplantation) (Malik et Zafar 1985). Des cultures de 40 ml de Sp7 ou UPMB10 ont été appliquées trois jours après établissement des plants et le même volume de cultures bactériennes mortes (autoclavées à 121°C pendant 15 minutes) a été appliqué aux pots témoins comme dans la procédure de Malik et Zafar (1985). Les pots ont été aérés avec une pompe à air pendant six heures à intervalles de six heures afin d’assurer la respiration racinaire et une croissance bactérienne non inhibée.

Les plants de bananier ont été prélevés à 45 jours après inoculation, et séparés en racines, tiges et feuilles puis séchés au four pendant 48 heures à 70°C. Les échantillons séchés ont été pesés et broyés à 390 µm. Les échantillons (500 mg) de ce matériel de base ont été analysés pour le N total par méthode semi-micro de Kjeldahl (Bremner 1996). L’échantillon digéré a été distillé pendant une période minimale de distillation de 4 minutes en utilisant l’unité de distillation Buchi TM K314. L’ammoniac libéré refroidi a été reçu en fiole d’Erlenmeyer contenant 10 ml 0,1N HCL+ solution indicatrice de Tashiro pour détermination titrimétrique du NH4

+. Une titration en retour a été effectuée pour déterminer la quantité d’acide consommée par l’ammoniac et pour calculer la quantité de N total dans l’échantillon en utilisant 0,1N NaOH (tNaOH=1,000). Enfin, les distillats 14N et 15N totaux ont été collectés et concentrés pendant l’analyse du 15N par spectromètre à émission (NOI-6PC) au Malaysian Institute for Nuclear

Technology Research (MINT). L’abondance en 15N trouvée dans les tissus végétaux a été corrigée pour le % d’excès atomique en 15N (a. e.) présent dans l’atmosphère (0,3663% 15N a.e.) en utilisant la formule de Warembourg (1993) où :

% d’excès atomique en 15N (a.e.) dans chaque fragment de plant = % d’abondance en 15N– 0,3663% 15N (a.e.)

La quantification de la fixation basée sur la dilution isotopique a été calculée par la formule de Fried et Middelboe (1977) où fs: système fixé, nfs: système non fixé (Formule 1).

L’enrichissement en 15N du tissu végétal a été corrigé selon la formule de Jensen et al. (1985) (Formule 2).

L’enrichissement moyen en 15N présent dans les différentes parties de la plante à la fin de l’expérience a été calculé en utilisant la Formule 3.

Les données collectées ont été analysées statistiquement en utilisant le logiciel Statistical Analysis System (SAS version 6.12, 1989). A la suite de l’analyse de variance (ANOVA), les différences entre les moyennes des traitements ont été déterminées par méthode de comparaison par test de classement multiple de Duncan (DMRT) (quand applicable) au niveau de significativité de 5%.

RésultatsProduction de matière sècheLes plants inoculés avec les souches PGPR, en particulier avec UPMB10, ont présenté une augmentation significative de la production de matière sèche totale (TDM) par rapport au témoin (tableau 1). Les plants inoculés avec UPMB10 ont produit une plus grande quantité de TDM à tous les niveaux de fertilisant-N. Ceux inoculés avec Sp7 ont montré un effet significatif à 3,2 et 8 mg/kg, mais pas à 20 et 50 mg kg-1N. Dans les racines, le pseudo-tronc et les feuilles, la production a été significativement augmentée en raison de l’application de fertilisant-N et du procédé d’inoculation (Tableau 1). Dans les plants non

% N fixé= 1_ (% d’excès atomique 15N) fs x 100 (% d’excès atomique 15N) fs

% 15N a.e. corr.= N x % 15N (a. e)

N plants (D recolte) - N plants (D plantation)

moyenne % 15N a.e. = (%15N a.e. racine x N racine) + (%15N a.e. tige x N tige) + (%15N a.e. feuille x N feuille)

(N racine + N tige + N feuille)

Formule (1)

Formule (2)

Formule (3)


inoculés, la matière sèche des racines, tiges et feuilles a augmenté avec la dose de fertilisant-N. De même, les plants inoculés par UPMB10 ont aussi présenté une augmentation de leur matière sèche racinaire à 3,2, ; 8 et 20 mg/kg, de leur matière sèche de tige à 3,2 ; 20 et 50 mg/kg, et de leur matière sèche foliaire à 3,2 mg/kg. Les plants inoculés par Sp7 n’ont pas montré la même tendance que le témoin ou UPMB10. Les plants inoculés par UPMB10 ont produit un poids de matière sèche racinaire significativement plus élévé à 3,2 et 8 mg/kg, mais pas à 20 mg/kg et de tige à 3,2 mg/kg

mais pas aux niveaux supérieurs d’engrais N. Il n’a été observé aucune différence entre Sp7 et le témoin pour le tissu foliaire quel que soit le niveau d’engrais N.

Rendement azotéLes plants inoculés par Sp7 ou UPMB10 et avec un apport de 3,2 ; 8 ou 20 mg/kg fertilisant-N ont donné un N total élevé. Les plants supplémentés avec 50 mg/kg fertilisant-N n’ont pas montré de différence significative entre les plants inoculés et non inoculés (tableau 2). Le rendement de N Total des plants inoculés et non inoculés a augmenté avec la dose de fertilisant-N dans tous les traitements jusqu’au niveau de fertilisant-N le plus élevé (50 mg/kg).

Généralement, le rendement en N dans les racines, les tiges et les feuilles des plantes inoculées a été significativement plus élevé comparé au témoin jusqu’à 50 mg/kg de fertilisant N ; à 50 mg/kg de fertilisant-N aucune différence significative n’a été observée entre les plants inoculés et non inoculés. Les résultats ont été semblables à ceux observés pour la matière sèche, sauf que des différences plus significatives ont été observées pour le N foliaire que pour la matière sèche foliaire.

Dilution isotopique 15N L’inoculation rhizobactérienne promouvant

la croissance végétale a dilué significativement et abaissé la concentration végétale en 15N, concentration qui est une indication de la fixation de N2. Le pourcentage d’excès atomique en 15N (a.e) des parties de plants inoculés a été significativement moindre que ceux des plants de référence (témoin; nfs) (tableau 3). La dilution la plus élevée (3,63 - 5,32% a.e.) a été trouvée dans les plants utilisant le plus faible taux de fertilisant-N et la dilution la plus faible (8,45 - 8,84% a.e.) a été trouvée pour le niveau de fertilisant-N le plus élevé. Les racines des plants inoculés avec UPMB10 ont montré la dilution la plus faible (3,63%). Le pourcentage d’excès atomique des parties de plants inoculés et non inoculés a varié de 3,63 à 9,52. La capacité de dilution

entre les souches n’était pas significativement différente.

Fixation de l’azote L’inoculation par les souches PGPR pourrait fixer le N2 en association avec les racines des plants de bananier. L’estimation de N2 fixé (% Ndfa) sur une base totale de plants par les souches PGPR Sp7 et UPMB10 ont varié de 5,0 à 39,3% Ndfa (tableau 4). Comme prévu, le % Ndfa le plus élevé (37,0 à 39,3%) a été enregistré sous un régime faible de fertilisant-

Tableau 2. Rendement en azote dans les racines, tiges et feuilles de plants de bananier inoculés par les souches de PGPR Sp7 et UPMB10 supplémentés pardifférents niveaux de fertilisant-N en conditions de l’hydroponie Total N (mg/plant)Traitements Niveaux de fertilisant-N (mg/kg) 3.2 8 20 50Racines Témoin 6.5 b 13.1 b 21.9 b 41.2 a Sp7 9.4 a 16.3 a 23.6 b 32.7 a UPMB10 8.8 a 16.6 a 28.7 a 37.6 a Pseudotronc Témoin 2.2 b 4.0 b 9.1 b 30.4 a Sp7 3.6 ab 6.1 a 10.2 ab 39.5 a UPMB10 4.4 a 5.4 ab 12.3 a 38.4 a Feuilles Témoin 9.0 b 14.0 b 37.5 b 104 a Sp7 11.4 a 19.2 a 49.0 a 105 a UPMB10 11.1 ab 21.1 a 45.8 a 107 a TDM Témoin 17.7 b 31.1 b 68.5 b 176 a Sp7 24.4 a 41.6 a 82.8 a 177 a UPMB10 24.3 a 43.1 a 86.8 a 183 a

Les moyennes suivies de la même lettre dans une colonne ne diffèrent pas significativement au risque 0,05 par DMRT. DMRT

Tableau 1. Poids de matière sèche dans les racines, tiges et feuilles de plants de bananier inoculés par les souches de PGPR Sp7 et UPMB10 supplémentés pardifférents niveaux de fertilisant-N en conditions de l’hydroponie Matière sèche (g/plant)Traitements Niveaux de fertilisants (mg/kg) 3.2 8 20 50TDM Témoin 1.8 b 3.4 c 6.4 b 9.3 b Sp7 2.7 a 3.9 b 7.1 b 10.2 ab UPMB10 2.7 a 4.5 a 8.4 a 12.0 a Racines Témoin 0.96 b 1.57 c 2.52 b 2.0 c Sp7 1.47 a 1.94 b 2.52 b 2.29 b UPMB10 1.39 a 2.32 a 3.43 a 2.93 aPseudotronc Témoin 0.26 b 0.78 a 1.64 b 3.21 b Sp7 0.49 a 0.82 a 1.91 ab 3.69 b UPMB10 0.50 a 0.94 a 2.21 a 4.68 a Feuilles Témoin 0.58 b 1.05 a 2.24 a 4.09 a Sp7 0.74 ab 1.14 a 2.67 a 4.22 a UPMB10 0.81 a 1.24 a 2.76 a 4.39 a

Tableau 3. Distribution du % 15N d’excès atomique en 15N dans les racines, tiges et feuillesdes plants inoculés par PGPR supplémentés par différents niveaux de fertilisant -N % Atom excessTraitements Fertilizer-N levels (mg/kg) 3.2 8 20 50Racines Témoin 5.85 a 7.55 a 8.48 a 9.02 a Sp7 3.71 b 5.81 b 7.38 b 8.49 b UPMB10 3.63 b 6.08 b 7.55 b 8.45 bPseudotronc Témoin 9.29 a 9.47 a 9.31 a 9.52 a Sp7 5.32 b 7.02 b 8.24 b 8.58 b UPMB10 4.35 b 7.20 b 8.01 b 8.84 bFeuilles Témoin 6.36 a 8.08 a 8.75 a 9.12 a Sp7 4.10 b 6.11 b 7.66 b 8.82 b UPMB10 3.91 b 6.29 b 7.60 b 8.71 b

Les moyennes suivies de la même lettre dans une colonne ne diffèrent pas significativement au risque 0,05 par DMRT.


N (3,2 mg/kg) pour les deux souches Sp7 et UPMB10 et le pourcentage le plus faible (5,0 - 5,3%), pour la condition la plus élevée de fertilisant-N (50 mg/kg). Toutefois, la quantité totale de N2 fixé (9,03 à 9,55 mg/plant) au taux le plus faible (3,2 mg/kg) n’a pas été significativement plus élevée qu’au taux le plus élevé (50 mg/kg) de fertilisant-N (8,85 à 9,69 mg/plant) (tableau 5).

liée à la photosynthèse et autres fonctions physiologiques. L’inoculation par PGPR a stimulé l’activité photosynthétique des feuilles de bananier comme l’avaient observé des études précédentes. La production supérieure de matière sèche dans les plants inoculés par PGPR a entraîné un rendement en N supérieur, ce qui est corrélé positivement à l’augmentation de la fixation de N2 et de la teneur nutritive. Les résultats de cette expérience ont indiqué que l’inoculation bactérienne en combinaison avec un apport minimal de fertilisant N (20 mg/kg) a augmenté les rendements en N grâce a un effet synergique. De même, Marschner (1995) avait conclu que la contribution de la fixation de N2 à l’azote total par plant est augmentée par des niveaux modérés de sol ou de fertilisant mais décline aux niveaux plus élevés dans les légumineuses.

Le rendement supérieur en azote des plants inoculés est dû à la fixation de N2 efficace en raison de l’association des PGPR avec les racines des plants de bananier contribuant à 37-39% du N2 fixé dans la plante hôte comme estimé par la technique de dilution isotopique 15N. Les résultats de cette expérience sont en accord avec les conclusions de plusieurs auteurs (Dobereiner et Baldani 1998, Amir et al. 2001) qui rapportent qu’Azospirillum et l’inoculation rhizobactérienne pourraient apporter une quantité importante (25-50% dans le palmier à huile ; 40% dans les non légumineuses) des besoins totaux en azote de la plante grâce au processus BNF. Malik et al. (1997) ont aussi rapporté que la capacité de fixation du N2 par Azoracus avec Leptochloa fusca (kallar grass) avait contribué à 26% de la teneur azotée végétale.

La preuve de la fixation azotée est confirmée par l’activité nitrogénase des racines inoculées estimées par le test de réduction de l’acétylène (ARA). Les rhizobactéries pourraient se maintenir, se multiplier et avoir une activité nitrogénase à la fin de la période expérimentale. Les deux souches PGPR utilisées ont produit des valeurs supérieures de ARA par rapport aux témoins non inoculés. Une activité ARA plus élevée peut être attribuée à la présence d’un plus grand nombre de cellules bactériennes dans les racines. L’étude sur la colonisation racinaire confirme cette conclusion, à savoir que les souches PGPR Sp7 et UPMB10 peuvent coloniser efficacement les racines des plants de bananier.

Cette étude montre clairement que l’inoculation rhizobactérienne associée à une dose minimale de fertilisant-N (50 mg/kg) pourrait fixer 8,85 à 9,69 mg N/plant (5,0-5,3% Ndfa). La quantité totale de N2 fixé a été augmentée (11,0 mg/plant; 12,5% Ndfa) en réduisant le taux de fertilisant-N (20 mg/kg).

Tableau 5. Quantité totale de N2-fixé dans les plants de bananier inoculés par les souches de PGPR et UPMB10 supplémentés par différents niveaux de fertilisant-N cultivés en conditions d’hydroponie N2-fixé (mg/plant) Niveau de fertilisant N (mg/kg)Traitements 3.2 8 20 50Témoin 0 b (x) 0 b (x) 0 b (x) 0 b (x) Sp7 9.03 a (x) 10.11 a (x) 10.26 a (x) 8.85 a (x) UPMB10 9.55 a (x) 9.53 a (x) 10.85 a (x) 9.69 a (x)MLes moyennes suivies de la même lettre dans une colonne ne diffèrent pas significativement au risque 0,05 par DMRT.

Tableau 4. Pourcentage de N dérivé de l’atmosphère (%Ndfa) dans les plants de bananier (base totale de plant) inoculés par des souches de PGPR Sp7 et UPMB10 supplémentéspar différents niveaux de fertilisant-N cultivés en condition d’hydroponie %Ndfa Niveau de fertilisant N (mg/kg)Traitements 3.2 8 20 50Témoin 0 b 0 b 0 b 0 b Sp7 37.0 a 24.3 a 12.4 a 5.0 a UPMB10 39.3 a 22.1 a 12.5 a 5.3 a

Les moyennes suivies de la même lettre dans une colonne ne diffèrent pas significativement au risque 0,05 par DMRT.

DiscussionL’inoculation bactérienne conjointe à l’apport de fertilisant-N a augmenté significativement la production de matière sèche dans les racines, les tiges et les feuilles des plants de bananier et, en conséquence, le poids total de matière sèche pour les plants cultivés en conditions hydroponiques pendant 45 jours. En général, la production de matière sèche la plus importante a entraîné un accroissement du rendement azoté dans les plants inoculés. Le rendement azoté est le produit final du N2 fixé dans la nutrition azotée des plants. Les plants inoculés avec les bactéries ont produit des rendements en azote supérieurs lorsqu’ils ont été supplémentés avec du fertilisant-N 3,2 à 20 mg/kg mais n’ont montré aucune augmentation à 50 mg/kg. Cette différence est probablement due à une contribution inférieure des BNF en présence de teneurs élevées d’azote inorganique dans la solution nutritive. La distribution de l’azote dans les différentes parties des plantes a aussi été augmentée par le processus d’inoculation. Les feuilles ont produit la quantité d’azote la plus élevée en raison de la demande importante


De même, Galal et al. (2000) avaient trouvé un effet négatif en utilisant des concentrations élevées de fertilisant-N sur les BNF par Azospirillum en association avec des racines de blé où la céréale utilise la plupart de l’azote fixé. Les résultats suggèrent que l’inoculation par PGPR associée à l’apport de fertilisant-N (20 mg/kg) présente un effet synergique sur la fixation de N2 dans les plants de bananier cultivés en conditions hydroponiques dans de petits pots (4,0 l) pendant 45 jours.

ConclusionL’inoculation de souches bactériennes Sp7 et UPMB10 promouvant la croissance végétale en combinaison avec un niveau minimal de fertilisant-N accroît le rendement azoté des plants de bananier. Les plants inoculés avec l’apport en N le plus faible (3,2 mg/kg, 2,13% des besoins totaux en N) ont produit le Ndfa (37-39%) le plus élevé alors que ceux avec l’apport le plus élevé en N minéral (50 mg/kg, 33% des besoins totaux en N) ont montré le Ndfa (5%) le plus faible. Toutefois, l’inoculation par PGPR avec 20 mg/kg de fertilisant-N (13% des besoins totaux en N) a produit un effet synergique sur la fixation de N2 avec des plus grandes quantités de N2 fixées (11,0 mg/plant; 12.5% Ndfa). Ces résultats suggèrent que les souches Sp7 et UPMB10 de PGPR sont efficaces en tant qu’engrais biologiques pour les plants de bananier lorsqu’elles sont appliquées conjointement avec 20 mg/kg (13% des besoins totaux en N) de fertilisant-N.

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Md. Abdul Baset Mia est Professeur associé, Department of Crop Botany, Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman travaille à l’Agricultural University Gazipur 1706, Bangladesh, e-mail: [email protected], Zulkifli H. Shamsuddin et Zakaria Wahab travaillent, respectivement, au Department of Land Management et Department of Crop Science, Faculty of Agriculture, et Marziah Mahmood au Department of Biochemistry and Microbiology, Faculty of Science and Environmental Studies, Universiti Putra Malaysia, 43400 UPM, Serdang, Selangor, Malaisie.


La fusariose est une contrainte majeure de la production bananière à travers le monde (Stover 1962). Son

agent causal, Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) est un champignon tellurique génétiquement stable. L’identification des souches déclenchant la fusariose reste une gageure en raison du peu d’efficacité des méthodes prouvant la virulence de la maladie en conditions de serre. Toutefois, Sun et Su (1984) ont développé une méthode d’étude de la virulence en utilisant des vitroplants mais la disponibilité de tels matériels pour tous les cultivars reste un problème. C’est pourquoi, cette étude vise à développer une méthode pratique pour étudier la virulence de Foc race 1 chez le bananier.

Matériels et méthodesL’expérience a été entreprise au Department of Plant Pathology, Agricultural College and Research Institute, Madurai, Inde. Les champignons de la fusariose (race 1) affectant les bananiers (cv. Rasthali) ont été collectés à partir de bananiers poussant dans le sud du Tamil Nadu. Des rejets montrant une décoloration ont été utilisés pour l’isolement de Foc. Les rejets montrant les symptômes typiques de la maladie ont été lavés dans de l’eau et fragmentés sur plaque stérile avec un scalpel stérilisé dans du chlorure de mercure à 0,1% pendant 30 sec puis rincés plusieurs fois dans de l’eau stérile. Le milieu stérile dextrose agar pour la pomme de terre (PDA) supplémenté avec 100 ppm de sulfate de streptomycine (pour éviter la contamination bactérienne) a été versé dans des boîtes de Pétri stériles à 15 ml par boîte et 3 fragments végétaux stérilisés en surface ont été placés à équidistance dans chaque boîte. Toutes les manipulations ont été effectuées en conditions d’asepsie. Les boîtes ont été incubées à la température de la pièce (28± 2°C) pendant 7 jours et la croissance des champignons a été observée. Les champignons ont été purifiés par une technique simple d’isolement des spores, transférant une spore unique sur une boîte de PDA incubée à 28°C pendant cinq jours. Les champignons ont ensuite été multipliés dans un milieu sableux (Ricker et Ricker 1936). Du sable fin et de la farine de maïs ont été mélangés dans un rapport de 19:

1 et stérilisés à une pression de 1,4 kg/cm2 pendant 2 h. Le milieu sableux stérilisé a été inoculé en transférant un disque (9mm) de la culture pathogène cultivée sur boîte PDA dans le milieu sableux stérilisé et mélanger pendant 1 min afin de répartir les champignons dans tout le milieu. Toutes les manipulations ont été effectuées en conditions d’asepsie. Les champignons ont été incubés à la température de la pièce (28 ± 2ºC) pendant trois semaines. La totalité de l’inoculum cultivé de Foc a été utilisée pour les tests de virulence. La suspension de spores a été préparée en ajoutant de l’eau distillée stérile aux champignons cultivés sur PDA à 10 ml par boîte. La boîte a été agitée délicatement pendant cinq minutes et la suspension a été filtrée sur un tamis. Le filtrat a été utilisé pour l’injection du corme et le trempage des rejets dans l’étude.

Sept traitements ont été effectués dans l’étude:

T1 Inoculum d’isolat sur sable à 10% p/v de

terreau, T2 Inoculum d’isolat sur sable à 15% p/v de

terreau, T3 Injection du corme par un isolat à 3 ml/plant

+ inoculum d’isolat sur sable à 10% p/v de terreau,

T4 Trempage des rejets pendant 30 min (106 cfu/ml) + inoculum d’isolat sur sable à 10% p/v de terreau,

T5 Trempage des rejets pendant 30 min (106 cfu/ml),

T6 Fragments de plants infectés à 10% p/v de terreau et

T7 Sol infecté (105 cfu/g de sol) à 10% p/v de sol.

L’injection du corme a été effectuée en injectant 3 ml de suspension de spores (106 cfu/ml) à la base du pseudotronc de rejets âgés de trois mois du cv. ‘Rasthali’ en utilisant le modèle d’injecteur pour bananiers TNAU. La suspension était injectée dans le corme selon un angle de 45°.

Le sol infecté a été collecté dans des plantations de bananiers où une infection naturelle de la fusariose avait été observée à plus de 80%. Ce sol a été prélevé dans la rhizosphère des plants infectés.

Développement d’une méthode pratique pour évaluer la virulence de Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 1 (E.F. Smith) chez le bananierT. Saravanan, M. Muthusamy, E.G. Ebenezar et R. Bhaskaran

Mesure de la virulence de la fusariose


Les plants de bananier infectés y compris les pseudotroncs et les cormes ont été prélevés de champs naturellement infectés. Ils ont été ensuite découpés et utilisés pour l’étude.

Les rejets âgés de trois mois du cv. ‘Rasthali’ ont été plantés en bac (90 x 60 x 45 cm). Dix rejets ont été plantés par bac et traités en tant que répétition. Il y avait quatre bacs par traitement, représentant 40 rejets par traitement, disposés en blocs aléatoires. Les bacs ont été transportés en pépinière, arrosés régulièrement et observés constamment pour la détection des symptômes de la maladie.

Trois mois après le début de l’expérience, l’incidence de la fusariose et la décoloration vasculaire ont été mesurées. L’incidence de la fusariose a été mesurée en utilisant l’échelle décrite par Ploetz et al. (1999):

1 : Sain, 2 : chlorose légère et fusariose sans déformation du pétiole, 3 : Chlorose modérée et fusariose avec déformation du pétiole et/ou fentes de la base des feuilles, 4 : Chlorose sévère, fusariose sévère, déformation du pétiole et nanification des nouvelles feuilles émergeantes, 5 : mort).

Le pourcentage de l’index de fusariose a été calculé en utilisant la formule de Mc Kinney (1923).

Somme totale des classes numériques x 100Nombre total de plants observés x

valeur maximale de la catégorie dans l’échelle

Les plants ont été déterrés et la décoloration vasculaire a été identifiée en coupant des rejets transversalement. Le pourcentage de décoloration vasculaire a été calculé par l’échelle décrite par Orjeda (1998): 1 : Corme totalement clair, pas de décoloration vasculaire, 2 : décoloration des tissus vasculaires

limitée à des points isolés, 3 : décoloration allant jusqu’à 1/3 des tissus vasculaires, 4 : décoloration entre 1/3 et 2/3 des tissus vasculaires, 5 : décoloration supérieure à 2/3 des tissus vasculaires, 6: décoloration totale des tissus vasculaires. Le pourcentage de l’index de décoloration vasculaire a été calculé en utilisant la formule de Mc Kinney (1923) décrite plus haut.

Résultats et discussionCinq isolats de Foc ont été isolés de rejets malades et utilisés pour cette étude. Après trois mois, l’injection du corme (T3) a induit le pourcentage de fusariose le plus élevé, suivi par le trempage des rejets (T4) (tableau 1). L’incidence de décoloration vasculaire la plus élevée a aussi été enregistrée pour les traitements T3 et T4 (tableau 2). Parmi les isolats, Foc 3 a produit l’index de fusariose et de décoloration vasculaire les plus élevés dans les plantes. Précédemment, Stover (1959) avait trouvé que les plants de bananier déclaraient la fusariose trois mois après l’inoculation du pathogène. Hadi et al. (1987) ont observé que l’inoculation des racines de bananier avec Foc avait induit des lésions après une semaine et que des piqûres mécaniques permettaient au pathogène de coloniser les cellules du cortex causant des lésions brun rouge. Sivamani et Gnanamanickam (1998) ont rapporté qu’un mélange de riz à 10%/inoculum de Foc sur sable avait induit une décoloration interne sévère des cormes trois à quatre semaines après l’inoculation du pathogène. Dans notre étude, l’injection du corme peut avoir facilité la colonisation interne et l’application au sol de pathogène a créé l’établissement initial qui a permis au pathogène de coloniser l’intérieur du système cellulaire. C’est pourquoi, l’injection du

Tableau 1. Virulence des isolats de F. oxysporum f.sp. cubense par index de fusariose.Traitement Pourcentage de fusariose de l’isolat* Foc 1 Foc 2 Foc 3 Foc 4 Foc 5T1 Inoculum sur sable de l’isolat à 10% p/v de terreau 26.67(31.09) 35.00(36.27) 51.67(45.96) 40.00(39.23) 33.33(25.26)T2 Inoculum sur sable de l’isolat à 15% p/v de terreau 33.33(35.26) 41.67(40.21) 54.67(45.96) 36.67(37.27) 35.00(36.27)T3 Injection du corme par un isolat à 3 ml/plant + Inoculum d’isolat sur sable à at 10% p/v de terreau 43.33(41.16) 45.00(42.13) 60.00(50.76) 55.00(47.87) 45.00(42.13)T4 Trempage des rejets pendant (106 cfu/ml) + inoculum sur sable de l’isolat à 10% w/v de terreau 31.67(34.24) 41.67(40.21) 52.06(46.18) 51.60(45.91) 43.33(41.16)T5 Trempage des rejets pendant 30 min (106 cfu/ml) 38.33(35.28) 35.00(36.27) 41.67(40.19) 35.00(36.27) 35.00(36.27)T6 Fragments de plants infectés à 10% p/v de terreau 33.35(35.27) 38.75(38.49) 43.33(41.17 30.00(33.21) 34.43(32.27)T7 Sol infecté (105 cfu/g de sol) à 10% p/v de sol 36.67(37.27) 27.50(31.63) 40.00(39.23) 31.67(34.24) 35.06(36.27) Control 20.00(26.56) 20.00(26.56) 20.00(26.56) 20.00(26.56) 20.00(26.56)

* Moyenne de quatre répétitions. Chaque répétition contenant 10 plantsLes valeurs entre parenthèses sont les valeurs transformés arc sineValeur de différence critiqueMéthodes: 1.42Isolats: 1.87Méthodes x Isolats: 1.65


corme par une suspension de spores de l’isolat à 3 ml/plant + application au sol d’un inoculum d’isolat sur sable à 10% p/v de terreau s’avère une méthode rapide pour tester la virulence.

Références Hadi M.A.A., F. Fadel & A.I. Ghorab. 1987. Root rot

of bananas and its control in Egypt. Pp. 161-171 in Proceedings of the Conference of the Agricultural Development Research, Le Caire, Egypte

Orjeda G. 1998. Evaluation de la résistance des bananiers aux cercosporioses et à la fusariose. Guides techniques INIBAP 3. Inibap, Montpellier, France. p. 29.

Mc Kinney H.H. 1923. A new system of grading plant diseases, Journal of Agricultural Research 26:195-218

Ploetz R.C., Haynes & A. Vazquez. 1999. Responses of new banana accessions in South Florida to Panama disease. Crop Protection 18(7):445-449

Tableau 2. Virulence des isolats F. oxysporum f.sp. cubense par index de décoloration vasculaire. Traitement Index de décoloration vasculaire de l’isolat * (%) Foc 1 Foc 2 Foc 3 Foc 4 Foc 5T1 Inoculum sur sable de l’isolat à 10% p/v de terreau 21.60(27.69) 18.97(25.81) 26.13(30.74) 20.94(27.23) 26.68(31.10)T2 Inoculum sur sable de l’isolat à 15% p/v de terreau 25.71(30.51) 29.37(32.82) 32.00(34.45) 32.23(34.58) 25.83(30.55)T3 Injection du corme par un isolat à 3 ml/plant + Inoculum d’isolat sur sable à at 10% p/v de terreau 81.85(64.79) 69.09(56.23) 88.25(70.07) 63.61(52.90) 62.46(52.22)T4 Trempage des rejets pendant 30 min (106 cfu/ml) + sur sable de l’isolat à 10% p/v de terreau 63.20(52.60) 59.35(50.40) 66.32(54.53) 55.00(47.87) 55.92(48.40)T5 Trempage des rejets pendant 30 min (106 cfu/ml) 54.96(47.85) 57.43(49.28) 41.24(39.95) 40.34(39.43) 37.57(37.67)T6 Fragments de plants infectés à 10% p/v de terreau 36.50(37.19) 30.17(33.32) 35.75(36.72) 30.17(33.32) 29.18(32.69)T7 Sol infecté (105 cfu/g de sol) à 10% p/v de sol 27.05(31.34) 26.38(30.90) 29.68(33.01) 25.49(30.32) 25.98(30.65) Témoin 16.67(24.09) 16.67(24.09) 16.67(24.09) 16.67(24.09) 16.67(24.09)

* Moyenne de quatre répétitions. Chaque répétition contenant 10 plantsLes valeurs entre parenthèses sont les valeurs transformés arc sineValeur de différence critiqueMéthodes: 1.56Isolats: 2.05Méthodes x Isolats: 1.98

Ricker A.J. & R.S. Ricker. 1936. Introduction to research on plant diseases. Johns Swift Co. Mc., New York. 117pp.

Sivamani E. & S.S. Gnanamanickam. 1988. Biological control of Fusarium oxysporum f. sp. cubense in banana by inoculation with Pseudomonas fluorescens. Plant Soil 107(1):3-9.

Stover R.H. 1959. A rapid and simple pathogenecity test for detecting virulent clones of Fusarium oxysporum f. sp. cubense using seedlings of Musa balbisiana. Nature 184:1591-1592

Stover R.H. 1962. Fusarial wilt (Panama disease) of bananas and Musa species. Common Wealth Mycological Institute, Kew, Surrey, UK, p.117.

Sun E.J. & H.J. Su. 1984. Rapid method for determining differential virulence of Fusarium oxysporum f.sp. cubense using banana plantlets. Tropical Agriculture (Trinidad) 61(1):7-8.

L es bananiers (Musa spp.) sont cultivés dans de nombreux districts du Kenya. Ils recouvrent actuellement une surface

de 40 000 ha et produisent 510 000 tonnes (FAOstat 2006). Dans les régions occidentales d’altitude du Kenya, les bananiers des hauts plateaux d’Afrique de l’Est (East African Highland Bananas - EAHB) (Musa AAA, cultivars ‘Matooke’ et ‘Mbidde’) sont les plus communs alors que sur les hauts plateaux du centre et de l’Est et sur les zones côtières, les bananiers dessert prédominent,

particulièrement ‘Cavendish’ et ‘Gros Michel’, qui composent une part importante du régime alimentaire et du revenu des ménages (INIBAP 1986). La production bananière doit faire face à de nombreuses contraintes telles que le complexe des nématode phytoparasites, le charançon du bananier, la fusariose, la maladie des raies noires, des pratiques agronomiques peu développées et des sols peu fertiles, qui se combinent pour affecter les rendements au Kenya (Nguthi 1996, Inzaule et al. 2005).

Les nématodes au Kenya Distribution des nématodes phytoparasites chez le bananier au KenyaK.V. Seshu Reddy, J.S. Prasad, P.R. Speijer, R.A. Sikora et D.L. Coyne

T. Saravanan travaille à l’Agricultural Research Station,

Kovilpatti – 628 501, Tamil Nadu, Inde,

e-mail: [email protected]

M. Muthusamy, E.G. Ebenezar et R. Bhaskaran travaillent au

Department of Plant Pathology, Agricultural College and

Research Institute, Madurai – 625 104, Inde


Les nématodes phytoparasites décrits auparavant sur Musa au Kenya sont Pratylenchus goodeyi, Radopholus similis et Helicotylenchus multicinctus (Gichure et Ondieki 1977, Inzaule et al. 2005). Au voisinage de l’Ouganda, des pertes importantes de production des EAHB, découlant de l’infection par R. similis et H. multicinctus, ont été étudiées (Speijer et al. 1994, Speijer et al. 1999, Gowen et al. 2005). Pratylenchus goodeyi est aussi commun sur Musa aux altitudes supérieures à 1400 masl en Ouganda, tandis que R. similis tend à se révéler plus important en dessous de 1400 m (Kashaija et al. 1994). Helicotylenchus multicinctus prévaut largement dans tout l’Ouganda, mais R. similis semble être responsable de la majorité des dégâts causés par les nématode sur Musa. Dans le souci d’augmenter la production de Musa au Kenya, des enquêtes pour établir les profils des espèces de nématode sur Musa à travers le pays ont été entreprises entre 1990 et 1993. Les détails des systèmes agricoles et des pratiques de gestion relatifs aux exploitations visitées durant l’étude actuelle avaient été présentés précédemment, y compris les détails de la distribution des insectes ravageurs de Musa et les informations préliminaires sur les observations des nématodes (Prasad et Seshu Reddy 2000). Toutefois, ce rapport fournit des détails spécifiques concernant les nématodes, y compris ceux d’études préliminaires entreprises auparavant dans les exploitations du district d’Oyugis en plus des données de l’enquête nationale effectuée sur le groupe Musa.

Matériels et méthodes En 1990, des observations ont été effectuées sur les profils des espèces de nématode du bananier dans le district d’Oyugis. L’enquête nationale a été conduite en 1993 à travers 13 districts où poussent Musa (tableau 1).

Enquête du district d’Oyugis Dans le district d’Oyugis, six exploitations, avec dans chacune un minimum de 10 plants âgés de 2 à 3 ans des deux cultivars ‘Nakyetengu’ (Musa AAA, Matooke) et ‘Sukali Ndizi’ (Musa AB), ont été sélectionnées. Dans chaque exploitation, cinq pieds par cultivar ont été échantillonnés à la base du plant le plus avancé du pied. Toutes les racines d’une excavation de 20 cm x 20 cm x 20 cm, faite à la pelle, ont été estimées par cultivar pour chaque exploitation et transportées dans un sac en plastique, dans une glacière pour étude à la Station agronomique de Mbita de l’ICIPE. Les échantillons ont été stockés une nuit à 4°C dans un réfrigérateur avant d’être utilisés le jour suivant. Les racines ont été coupées en segments d’environ 1 cm, puis bien mixées et 5 sous-échantillons de 5 g ont été prélevés au hasard pour l’extraction des nématodes. Les sous-échantillons ont macéré pendant deux secondes en utilisant un mixeur de cuisine avant l’extraction par la méthode de Baermann modifiée pendant 48 heures (Hooper et al. 2005). Les nématodes extraits ont été identifiés et comptés dans des aliquotes 3 x 2 ml prélevés sur une suspension de 25 ml de chaque sous-échantillon. Dans le cas de forte densité de nématodes, la suspension a été diluée à 50 ou 75 ml. Les densités moyennes de nématodes par exploitation et par cultivar ont été déterminées et ramenées à 100 g de poids frais de racines. Afin d’évaluer la

Tableau 1. Densité de nématodes phyto-parasites sur les bananiers d’altitude en Afrique de l’Est (Musa AAA, groupe Matooke) et les bananiersexotiques (Musa AAA et ABB) pour Kenya en 1993.Site Alt AAA-EA Exotiques Hm Pg Pc Rs Roty Tr Mel Hm Pg Pc Rs Roty Tr MelRégion occidentale Bungoma 1 575 2 988 12 050 0 0 0 0 600 3 750 4 667 0 0 0 0 0Kakamega 1 495 0 39 000 0 0 0 0 0 0 39 000 0 0 0 0 0Kisii 1 480 0 9 667 0 0 0 0 0 0 41 000 0 0 0 0 0Vihiga 1 460 0 18 500 0 0 0 0 0 1 000 12 000 250 0 0 0 600Siaya 1 400 15 000 3 000 0 0 0 0 0 15 000 0 0 0 0 0 8 000Oyugis 1 400 390 55 680 50 195 103 4 470 0 0 66 0 0 983Busia 1 160 15 000 0 0 0 5 000 0 10 500 250 3 000 0 0 5 000 0 0Homa Bay 1 120 2 500 190 000 0 0 0 0 0 20 000 81 250 0 15 000 1 100 15 000 3 500Région centrale Nyeri 1 640 0 40 125 0 0 0 0 0 2 000 21 083 250 0 0 0 400Embu 1 480 0 18 750 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Muranga 1 203 0 3 333 59 000 0 0 0 0 0 11 111 20 000 0 0 0 15 000Région côtière Kwale 168 0 0 0 0 0 0 0 8 250 15 000 0 0 0 0 0Kilifi 15 0 15 000 0 0 0 0 0 18 888 2 733 0 0 0 0 48 050

Hm: Helicotylenchus multicinctus, Pg: Pratylenchus goodeyi, Pc: Pratylenchus coffeae, Rs: Radopholus similis, Roty: Rotylenchus clavicuadatus, Tr: Trophurus n.sp. Mel: Meloidogyne sp.


variabilité intra-site, trois pieds adjacents par cultivar ont été sélectionnés et échantillonnés sur un site d’exploitation unique, Silpa Odak, où les échantillons de racine ont été collectés et utilisés séparément pour chaque pied.

Enquête nationaleDans l’enquête nationale, une exploitation par district producteur de bananes a été choisie au hasard pour l’échantillonnage à la fois des cultivars EAHB et exotiques. Trois plants par type de Musa ont été choisis au hasard dans chaque exploitation et mesurés pour l’incidence des nématodes. Les pieds ont été échantillonnés dans le district d’Oyugis. Les racines détachées ont été estimées par cultivar et par exploitation et transportées au laboratoire de la Station agronomique de Mbita où elles ont été stockées à 4°C au réfrigérateur jusqu’à ce qu’elles soient étudiées quelques jours plus tard. Les racines de chaque échantillon ont été coupées finement (environ 2-5 mm) et mixées correctement. Les nématodes ont été extraits à partir d’un sous-échantillon de 10 g de racines, prélevés sur l’échantillon total est placés directement sur un disque de milieu de Baermann modifié pendant environ 48 heures. Les nématodes ont été identifiés et comptés.

Les données sur les nématodes ont été soumises à une ANOVA en utilisant les densités transformées en Ln(x+1) par le logiciel statistique SAS. Les données en été ramenées au nombre de nématodes pour 100 g de racines avant transformation.

RésultatsDistrict d’Oyugis Une variation considérable de la densité des nématodes entre les exploitations a été observée dans le district d’Oyugis, avec P. goodeyi plus représenté que les autres nématodes (tableau 2). Radopholus similis a été observé sur trois des six exploitations sur ‘Nakyetengu’, mais pas sur ‘Sukali Ndizi’, tandis que Meloidogyne spp. (juvéniles au second stade) a été observé sur ‘Sukali Ndizi’ dans toutes les exploitations, mais seulement dans trois exploitations sur ‘Nakyetengu’. À l’exploitation de Silpa Odak, les densités de nématodes racinaires ont différé (p<0,05) entre les plants pour le même cultivar malgré leur âge identique (tableau 3). Bien que ce ne soit pas le sujet de l’analyse, le profil des espèces de nématode entre les cultivars semble varier considérablement, particulièrement pour P. goodeyi et H. multicinctus. Cette variation apparemment importante a fourni une base pour l’échantillonnage séparé des cultivars exotiques et EAHB dans l’enquête nationale.

Enquête nationaleLe nématode à lésions, P. goodeyi, était très répandu sur les EAHB dans la plupart des districts enquêtés, à l’exception de Busia à côté de la frontière ougandaise et de Kwale sur la côte (tableau 1). Toutefois, dans les deux districts côtiers à faible altitude de Kwale et Kilifi, P. goodeyi a été observé sur les bananiers exotiques. La présence de R. similis a été limitée aux seuls districts

Tableau 3. Densité des espèces de nématode pour 100 g de racines des cultivars ‘Nakyetengu’ (Musa AAA, groupe Matooke) et ‘Sukali Ndizi’ (Musa AB) sur les pieds adjacents dans un même site d’exploitation (Silpa Odaka) du district d’Oyugis, au Kenya. ‘Nakyetengu’ ‘Sukali Ndizi’ Rs Hm Pg Mel Rs Hm Pg MelPied 1 41 412a 1457 b 123a 115 a 0a 0 c 2503 aPied 2 530 254ab 540 b 116a 0 b 0a 585 a 48 bPied 3 207 46 b 10107 a 230a 0 b 0a 125 b 35 b

Rs: Radopholus similis, Hm: Helicotylenchus multicinctus, Pg: Pratylenchus goodeyi, Mel: Meloidogyne sp.; les chiffres d’une même colonne suivie de la même lettre ne diffèrent pas significativement (P < 0.05) selon l’analyse des données de nématodes transformées ln(x+1): données pré-transformées présentées n=5 par cultivar par exploitation.

Tableau 2. Densité des nématodes phytoparasites sur les cultivars ‘Nakyetengu’ (Musa AAA,groupe Matooke) et ‘Sukali Ndizi’ (Musa AB) dans six exploitations voisines du district d’Oyugis, Kenya. ‘Nakyetengu’ ‘Sukali Ndizi’Exploitant Rs Hm Pg Mel Rs Hm Pg MelSilpa Odak 381a 1174a 255b 84a 0a 651a 119b 618bMs. Ongewach 254a 540ab 529b 116a 0a 0b 115b 2398aDaniel Koyi 253a 540ab 529b 115a 0a 0b 115b 2503aJoseph Ogembo 0 b 0b 166144a 39a 0a 2b 125b 1344abRose Adel 0b 83b 139743a 82a 0a 620a 23588a 21bDaniel Ogembo 0b 0b 26906a 735a 0a 0b 2864a 42b

Rs: Radopholus similis, Hm: Helicotylenchus multicinctus, Pg: Pratylenchus goodeyi, Mel: Meloidogyne sp.; les chiffres d’une même colonne suivie d la même lettre ne diffèrent pas significativement (P < 0.05) selon l’analyse des données de nématodes transformées ln(x+1): données pré-transformées présentées n=5 par cultivar par exploitation.


d’Oyugis et Homa Bay. À Kwale et Kilifi, H. multicinctus et à Kilifi Meloidogyne spp. ont été découverts seulement sur les cultivars de bananiers exotiques et non sur les EAHB. Dans le district de Muranga, P. coffeae était largement présent sur les cultivars EAHB et exotiques et a aussi été enregistré sur les bananiers exotiques dans les districts de Nyeri et Vihiga. Les nématodes Rotylenchus clavicaudatus, Scutellonema spp., Cricomema spp., Xiphinema spp, Hemicycliophora spp. et une espèce non encore décrite de Trophurus ont aussi été observés sporadiquement.

DiscussionLe nématode le plus largement répandu observé attaquant les bananiers EAHB et exotiques au Kenya en 1993 était P. goodeyi. Il a aussi été celui trouvé aux plus fortes densités. H. multicinctus prévalait aussi, alors que R. similis, dominant dans les pays voisins, Ouganda et Tanzanie, a été observé à des densités relativement faibles et de manière sporadique. La densité relativement élevée à laquelle certaines espèces de nématode ont été observées pourrait suggérer leur responsabilité dans les pertes de production (Gowen et al. 2005). Toutefois, alors qu’il existe des données établissant clairement l’effet néfaste de R. similis sur Musa, la relation entre P. goodeyi, Meloidogyne spp., H. multicinctus et Musa est moins claire, malgré des informations de plus en plus nombreuses quant à leur pouvoir destructeur (Walker et al. 1984, Barekye et al. 1999, Bridge 2000, Ssango et al. 2004, Moens et al. 2005). Il semble aussi exister une forte influence du génotype de Musa sur l’association avec ces nématodes (Pinochet et Rowe 1978, Hartman J., IITA, non publié), bien que la nature hautement pathogène de P. coffeae pour Musa devienne de plus en plus évidente (Speijer et al. 2000, Sundararaju 2001, Brentu et al. 2004). Il est à noter dans cette étude que les densités relativement élevées de P. coffeae à Muranga, et son occurrence dans les districts de Nyeri et Vihiga. P. coffeae n’avait pas été observé sur Musa au Kenya (Gichure et Ondieki 1977), mais semble être observé de plus en plus souvent en Afrique de l’Est bien que de manière erratique. Dans le nord-ouest de la Tanzanie, par exemple, il n’avait pas été détecté en 1984 (Walker et al. 1984), mais l’a été peu après (Sikora et al. 1989), alors qu’il n’avait pas été détecté à Zanzibar en 1992 (Maas 1992), mais est détecté fréquemment plus récemment (Rajab et al. 1999). Étant donné le potentiel de dommages observé dans des études sur les bananiers plantain en Afrique de l’Ouest (Speijer et al. 2001, Brentu et al. 2004), l’apparition de P. coffeae sur Musa

dans la région est inquiétante, même si ‘P. coffeae’ semble être composé de plusieurs espèces étroitement apparentées différant par leur potentiel pathogénique et la spécificité de l’hôte (Duncan et al. 1999). Actuellement, on ne connaît pas les effets des nématodes sur les bananiers EAHB et les bananiers dessert. En outre, il est intéressant de noter la présence observée de P. goodeyi dans des sites de faible altitude sur la côte kenyane. Pratylenchus goodeyi est habituellement repéré à des altitudes supérieures (au-dessus de 1400 en Afrique continentale) où les conditions sont plus fraîches (ce qui lui permet de survivre) qu’aux altitudes inférieures (Bridge et al. 1995). C’est pourquoi, son occurrence dans les zones côtières relativement chaudes du Kenya est inhabituelle. À l’exception de sa présence dans les îles Canaries (Price 2000) où il représente un problème pour les bananiers dessert commerciaux, cela semble la seule observation en Afrique continentale et peut-être une indication de souche tolérant la chaleur.

On ne sait pas si P. coffeae dans le district de Muranga est natif ou a été introduit par le biais de matériel importé. Sa présence est, cependant, une inquiétude latente et l’information sur sa distribution actuelle et sa pathogénicité serait utile au secteur bananier du Kenya. De même, la présence de P. goodeyi sur la côte pourrait être le résultat d’une introduction, et indiquer que l’échantillonnage de cette étude a eut lieu relativement peu après son introduction sur le matériel à planter, avant que les nématodes ne meurent. C’est pourquoi, il serait utile d’établir la situation actuelle et si besoin, d’intervenir. La faible occurrence des autres espèces de nématode n’est pas perçue comme une inquiétude, bien que certaines d’entre elles comme Rotylenchus spp. soient reconnues comme des ravageurs importants dans certaines zones de production de Musa (De Waele et al. 2000).

Les résultats de cette étude confirment le besoin d’une évaluation du matériel Musa introduit contre les ravageurs importants comme P. coffeae et R. similis. Ils confirment aussi le besoin de restreindre les mouvements de matériel potentiellement infecté et/ou d’améliorer la promotion et la diffusion de l’information sur l’emploi des mesures sanitaires pour Musa et l’utilisation de matériel à planter sain. Cette étude a été effectuée, il y a quelques années et sa publication a été malheureusement retardée en raison de circonstances imprévues. Toutefois, elle reste très pertinente et présente une base de la distribution des nématodes phytoparasites sur Musa au Kenya sur laquelle pourront


s’appuyer de futures études et actions au bénéfice du secteur.

Dans notre étude, le fort degré de variation des profils des espèces de nématode entre les sites et les cultivars ont généré des difficultés à mesurer leur importance sur Musa au Kenya. Toutefois, avec les densités relativement élevées observées et la grande variation des espèces de nématode, dont certains sont associés à des pertes graves de production pour les bananiers dans d’autres pays, des pertes considérables dues aux nématodes sont à craindre. Le criblage des cultivars communs et de ceux devant être distribués au Kenya contre de tels nématodes est recommandé.

RemerciementsCet article est dédié à la mémoire de Paul Speijer. Les auteurs souhaitent remercier le Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit (BMZ), Allemagne dont l’appui financier a permis la conduite de cette étude.

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Speijer P.R., C. Kajumba & F. Ssango. 1999. East African highland banana production as influenced

K.V. Seshu Reddy – anciennement chercheur à

l’International Centre of Insect Physiology and Ecology (ICIPE) - P.O. Box 30772, Nairobi, Kenya,

et dont l’adresse actuelle est 202 K.K. Heights, Masab Tank,

Hyderabad-500 028, Inde. J.S. Prasad - anciennement

chercheur à l’ICIPE, peut être contacté au Directorate of Rice

Research, Rajendranagar, Hyderabad-500 030, Inde.

R.A. Sikora est professeur à l’Université de Bonn, Nussalee 9,

5300 Bonn, Allemagne.D.L. Coyne (auteur référent,

e-mail: [email protected]) travaille à l’Institut international

d’agriculture tropicale (IITA) – P.O. Box 7878, Kampala,

Ouganda – adresse postale: c/o Lambourn & Co., Carolyn

House, 26 Dingwall Road, Croydon CR9 3EE.

Paul Speijer travaillait aussi à l’IITA-Ouganda. Il est décédé

le 30 janvier 2000.


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Des champignons ‘boostent’ les bananiers

Évaluation de l’effet de produits commerciaux à base de champignons mycorrhiziens sur la croissance des bananiers en pépinièreA.S. Rodríguez-Romero et M.C. Jaizme-Vega

L es champignons mycorrhiziens à arbuscules (CMA) sont des symbiotes endophytes et biotrophes mutualistes

qui colonisent la plupart des racines des végétaux. La mycorrhization accroît la capacité à absorber certains nutriments minéraux et est particulièrement efficace pour l’assimilation du phosphore. L’infection mycorrhizienne cause des changements physiques, biochimiques et physiologiques dans les racines colonisées entraînant l’amélioration de l’état général de la plante et permettant l’atténuation des stress biotiques et/ou abiotiques (Barea et al. 2004). L’avantage d’une inoculation des vitroplants de bananier par des CMA durant les premiers stades de croissance a été clairement démontré (Yano-Melo et al. 1999). Le bénéfice d’une mycorrhization précoce de cette espèce a même été détecté un an après l’inoculation, dans des plants cultivés au champ pendant neuf mois (Jaizme-Vega et al. 2002).

En raison de leur comportement de symbiote obligatoire, il est impossible de multiplier les CMA en absence de racines vivantes, ce qui limite sérieusement la production d’inoculums à grande échelle. Néanmoins, ces dernières années, plusieurs substrats et méthodes ont été décrits pour la production d’inoculums pour l’horticulture, l’arboriculture et la foresterie (von Alten et al. 2002). Aujourd’hui, l’optimisation et la commercialisation d’inoculums de champignons mycorrhiziens à arbuscules à grande échelle représentent la plus grande difficulté rencontrée pour le transfert de cette biotechnologie du domaine

scientifique au secteur agricole. Le nombre croissant de petites et moyennes entreprises produisant des inoculums est la preuve de la demande pour cette sorte de produits. La communication autour de ces produits présente les CMA comme une garantie de santé et de produits bénéfiques d’origine naturelle (von Alten et al. 2002). Les aspects comme l’apport nutritionnel des inoculums, les substrats, le pH et les doses recommandées sont les renseignements qui doivent être fournis aux consommateurs (von Alten et al. 2002). D’autre part, la densité des propagules (quantification des unités infectantes) ou la concentration de spores constitue les critères de qualité de ces produits. Toutefois, en absence de réglementation publique sur le contrôle de la qualité des produits à base de CMA, celui-ci est, à ce jour, effectué les sociétés elles-mêmes (von Alten et al. 2002).

Cette expérience a été élaborée dans le but de comparer l’efficacité de trois produits à base de CMA. Dans un premier temps, la dose optimale de chaque produit a été déterminée sur la base de critères de croissance et de critères économiques (quantité de produit consommé). Une fois la dose optimale pour chaque formulation établie, une étude comparative a été faite pour déterminer l’efficacité des produits.

Matériels et méthodeL’étude s’est déroulée en 2005 au Laboratoire de protection des plantes de l‘Instituto Canario de Investigaciones Agrarias à La Laguna, Ténérife, Iles Canaries. Le matériel utilisé


consistait en vitroplants de Musa acuminata Colla (AAA) cv. ‘Petite Naine’ et cv. ‘Gruesa’ (un cultivar commercial largement utilisé aux îles Canaries). Les plants, longs de 7±1 cm et présentant 2-3 feuilles, ont été cultivés sur milieu agar en bouteilles de verre en conditions aseptiques. Ils ont été ensuite délicatement prélevés et leurs racines lavées afin d’éliminer le reste d’agar. Les racines ont été coupées afin de laisser 0,5-1 cm de racines. Ensuite, les plants ont été transplantés en clayettes de polyéthylène noir multi-pots, contenant chacune 15 alvéoles de 250 ml. Les alvéoles ont été remplies avec un substrat stérilisé à la vapeur constitué d’un mélange à parts égales de sol, de cendres volcaniques et de tourbe (TKS1 Instant, Floragard, Allemagne). Les produits CMA ont été appliqués au moment de la transplantation.

Le tableau 1 indique les caractéristiques des produits et les doses.

L’inoculation a été entreprise en ajoutant la quantité de volume de produit déterminée pour chaque dose juste sous les plants. La décision sur les doses à appliquer a été prise après consultation avec les fabricants. La dose recommandée par les fabricants a été choisie comme dose intermédiaire de chaque formulation. Elle a servi de dose de départ, puis a été augmentée ou réduite selon les conditions expérimentales, en faisant particulièrement attention au volume de substrat. Chaque traitement (dose et type d’inoculum) a été répété 10 fois. Le traitement témoin (aucune application) a aussi été répété 10 fois.

Les clayettes multi-pots ont été transférées en pépinière sous filet plastique noir, à température (25ºC) et humidité (90%) contrôlées. Les plants ont été irrigués avec de l’eau distillée (50-75 ml/plant, selon leurs besoins). L’étape d’acclimatation a pris fin huit semaines après le début de l’essai. Les plants ont alors été transplantés individuellement en

pot de polyéthylène noir de 2 litres dans un milieu stérilisé à la vapeur constitué à parts égales de sol, de cendres volcaniques et de tourbe (TKS1Instant). Chaque pot a été fertilisé avec 0,5 g d’Osmocote� 17-10-10, un engrais minéral à libération lente.

L’essai a duré huit semaines à partir de la transplantation en pot individuel, après quoi les plants ont été déterrés et analysés pour déterminer le pourcentage de colonisation mycorrhizienne de leurs racines (Koske et Gemma 1989) et les variables suivantes associées à la croissance : poids frais (g) de racines et de parties aériennes, longueur (cm) du pseudotronc et des racines et surface foliaire, laquelle a été mesurée à l’aide d’un Li-3100 area meter (LI-COR, USA).

Les inoculats et les doses ayant été évalués lors du même test, les données ont été regroupées de deux façons différentes : a) une comparaison entre les différentes doses d’un même inoculat et une sélection de la dose optimale pour chacun ; b) une comparaison entre les trois inoculats. Les données ont été analysées statistiquement par ANOVA et les moyennes ont été comparées par le test des rangs multiples de Tukey (p≤0,050). Ceci a été effectué avec le logiciel Systat 7.0 (SPSS Inc., Chicago, USA).

RésultatsSélection de la dose optimale pour chaque produit Effet sur la croissance végétale Chaque inoculat se comporte de manière différente selon la dose utilisée, et aucune preuve n’a été trouvée de relation directe entre la dose et l’effet. Bien que tous les produits et les doses testés aient entraîné une meilleure performance que le témoin, ces améliorations n’ont pas toujours été significatives pour toutes les variables mesurées de la croissance.

Tableau 1. Relation entre les produits et les doses utilisées dans l’essai.Fabricant Produit Composition Substrat Dose Codecommercial (mL)

Biorize Endorize Mix Glomus Tuslane & Tuslane sp.1 Inoculat en 5 EM I(France) Glomus Tuslane & Tuslane sp. 2 granules, sable, 10 EM II Glomus intraradices Schenck & Smith zéolite et argile 15 EM III Glomus mosseae (Nicol. & Gerd.) Gerdemann & Trappe

Plants Works Terra Vital* GlomusTuslane & Tuslane spp. 12 TV I (Royaume Uni) Ectomicorrizas Inoculant en granules 25 TV II Bioaditivos (algae, Mg) TV II 40

Tritón TRI TON* Glomus etunicatum Becker & 10 T I(Allemagne) Gedermann 15 T II Glomus fasciculatum (Thaxter) Argile expansé 20 T III Gerd. & Trappe emend. Walker & Koske Glomus intraradices Schenck & Smith* Note de l’éditeur : Les noms commerciaux de ces produits ont changé récemment Terra Vital est devenu ‘Rootgrow’ et ‘TRI TON’

MYCOSYM-TRI TON’.


L’effet positif d’Endorize Mix a été significatif pour la dose II (tableau 2) pour laquelle les valeurs les plus élevées pour les cinq variables ont été observées. Les doses I et III ne provoquent pas d’effet significatif a priori sur la croissance. Ce fait, adjoint à la prise en compte de la quantité de produit utilisée, nous a emmené à choisir la dose II comme dose optimale.

Pour Terra Vital, et en évaluant toutes les variables combinées, la dose minimale (dose I = 12ml) a eu l’effet maximal sur les plants (tableau 3). La production de biomasse des plants inoculés par la dose I a été supérieure à celle des plants ayant reçu 25 et 40 ml. Toutefois, les différences entre les doses n’étaient pas significatives statistiquement, en dépit du fait que la dose I, sélectionnée comme dose optimale, avait permis les valeurs les plus élevées pour la plupart des variables étudiées. De plus, des critères économiques ont été pris en considération pour la sélection de cette dose.

L’étude du TRI TON n’a pas révélé de différence significative entre les doses pour 4 des 5 variables de croissance (tableau 4). Malgré cela, la dose I (10 ml) a semblé la plus efficace.

Colonisation mycorrhizienneLa colonisation mycorrhizienne des racines s’est révélée être un autre indicateur des différences de comportement des produits (figure 1). Pour Endorize Mix, le pourcentage de colonisation n’a pas dépassé 35%, mettant en évidence une corrélation directe entre la dose et la colonisation, bien qu’aucune différence n’ait été significative statistiquement. Terra Vital a montré les résultats les plus variables : alors que la dose la plus élevée a permis un pourcentage de plus de 63%, les doses I et II ont généré des augmentations de 29 et 23%, respectivement. Dans ce cas, les données se sont réparties clairement en deux groupes statistiques. Le comportement du TRI TON s’est avéré similaire à celui d’Endorize, avec une corrélation directe entre la colonisation des racines et les doses, ainsi que des différences significatives entre les niveaux I et III (23 et 48%, respectivement). Les résultats combinés concernant la colonisation mycorrhizienne et la croissance végétale permettent de confirmer la sélection de la dose optimale de chaque produit. Les doses sélectionnées pour l’étape suivante de l’étude ont été de 10 ml pour Endorize Mix et TRI TON et 12 ml pour Terra Vital.

Tableau 2. Effet de trois doses d’Endorize Mix sur des vitroplants de bananier après 16 semaines d’application. Traitement Poids frais Longueur Surface foliaire (g) (cm) (cm2) Partie aérienne Racine Pseudotronc Racine Témoin 68,61b* 33,32 b 19,70b 24,05b 974,08bEM I (5mL) 92,70a 37,11 ab 22,30a 22,95ab 1352,79aEM II (10mL) 96,41a 41,34 a 22,65a 26,15a 1352,15aEM III (15mL) 81,53ab 35,25 a 22,15a 20,05ab 1186,37ab

* N=10. Les chiffres d’une même colonne suivis de la même lettre ne sont pas statistiquement différents selon le test des rangs multiples de Turkey (P≤0,050).

Tableau 3. Effet de trois doses de Terra Vital sur des vitroplants de bananier après 16 semaines d’application.Traitement Poids frais Longueur Surface foliaire (g) (cm) (cm2) Partie aérienne Racine Pseudotronc Racine Témoin 68,61b* 33,32 b 19,70b 24,05a 974,08cTV I (12mL) 89,08a 37,33 a 23,25a 19,90b 1241,99abTV II (25mL) 75,54ab 33,19 b 20,60b 23,45ab 1084,90bcTV III (40mL) 85,93a 38,42 a 21,10ab 23,35ab 1317,96a


Tableau 4. Effet de trois doses de TRI TON sur des vitroplants de bananier après 16 semaines d’application. Traitement Poids frais Longueur Surface foliaire (g) (cm) (cm2) Partie aérienne Racine Pseudotronc Racine Témoin 68,61b* 33,32 b 19,70b 24,05a 974,08cT I (10mL) 79,42a 40,03 a 21,10a 20,95b 1086,54aT II (15mL) 74,46a 32,58 a 19,00a 21,95b 1208,97aT III (20mL) 75,29a 32,14 a 19,80a 26,12a 1117,60a



Évaluation comparative des trois produits Les données obtenues ont montré qu’Endorize Mix présentait un avantage significatif sur les deux autres produits pour la plupart des variables de croissance mesurées. Ainsi, pour la biomasse aérienne, les plants traités par ce produit ont présenté la valeur la plus élevée, avec 96,41 g, surpassant le témoin (68,61 g) de 40%. Terra Vital (89,08 g) a permis un accroissement significatif de près de 30% par rapport au témoin alors que TRI TON n’a accru la biomasse aérienne que de seulement 15%. D’autre part, la croissance évaluée en termes de hauteur de plante confirme cette tendance, avec certaines variations (figure 2). Dans ce cas, Terra Vital s’est révélé le plus efficace avec un accroissement significatif de la hauteur de 18% par rapport au témoin, suivi d’Endorize Mix avec 15%. Contrairement à TRI TON, ces deux traitements ont été groupés statistiquement. Les résultats de l’impact sur la surface foliaire se sont montrés similaires (figure 3). Dans ce cas, Endorize Mix a été le plus efficace, avec 1352,15 cm2, soit 39% de plus que les plants témoins (974,08 cm2), suivi de Terra Vital avec 27% (1241,98 cm2). Bien que TRI TON ait généré un accroissement par rapport témoin, celui-ci n’était pas significatif. La colonisation racinaire par les CMA à cette seconde étape du test est représentée figure 4. Malgré la différence des valeurs absolues entre les produits, les pourcentages de colonisation mycorrhizienne ont été égaux en termes statistiques.

DiscussionBien que les références sur l’emploi d’inoculats mycorrhiziens commerciaux

pour la production en pépinière de plants d’intérêt agronomique n’abondent pas, celles-ci décrivent en général des résultats positifs en termes d’augmentation de la croissance et de la biomasse (Lovato et al. 1992, Niemira et al. 1995, Busch et Lelley 1997, Bourrain et al. 1999, Corkidi et al. 2005) et/ou en taux de survie durant l’acclimatation du matériel micropropagé (Bourrain et al. 1999). Par ailleurs, l’essai au champ d’une production écologique de fraises avait mis en évidence une

Figure 1. Colonisation mycorrhizienne pour chaque produit et chaque dose à la fin de l’expérience.

EM I: Endorize Mix (5 mL)EM II: Endorize Mix (10 mL)EM III: Endorize Mix (15 mL)

TV I: Terra Vital (12 mL)TV II: Terra Vital (25 mL)TV III: Terra Vital (40 mL)

T I: TRITON (10 mL)T II: TRITON (15 mL)T III: TRITON (20 mL)

%

100

80

60

40

20

0 EM I EM II EM III TV I TV II TV III T I T II T III

g

150

120

90

60

30

0 Témoin Endorize Mix Terra Vita I TRITON

Poids frais de lapartie aérienne

Hauteur duplant

cm

25

20

15

10

5

0

Figure 2. Effet des produits sur la croissance de la plante : poids frais de la partie aérienne et hauteur du pseudotronc.

cm2

1600

1200

800

400

0 Témoin Endorize Mix Terra Vita I TRITON

Figure 3. Effet des produits sur la croissance de la plante : surface foliaire.

%

30

20

10

0 EM II TV I T I

Figure 4. Pourcentage de la colonisation mycorrhizienne pour les trois produits à leur dose optimale.

récolte accrue après l’application de divers inoculats mycorrhiziens, même si le rendement au sein des catégories de fruits produits commercialement n’avait pas été


affecté (Bull et al. 2005). Certaines de ces coïncidences indiquent, comme cet essai, la variabilité de la réponse selon le produit et le cultivar (Bull et al. 2005, Corkidi et al. 2005). C’est pourquoi, de nombreux auteurs proposent de conduire des essais préliminaires afin de sélectionner la dose d’inoculat la plus appropriée à chaque situation spécifique, afin d’optimiser l’application (Busch et Lelley 1997, Bull et al. 2005, Corkidi et al. 2005). Cependant, l’absence de corrélation entre l’infectivité et l’efficacité des champignons inoculés – comme le prouve cette expérience – a également été détectée dans certains travaux (Bull et al. 2005).

Les résultats de cette étude permettent de confirmer sans l’ombre d’un doute, même s’il existe une variabilité de réponse, l’effet positif des produits testés sur le cultivar de bananier Petite naine et la capacité d’infection des champignons que ces produits contiennent. Les espèces mycorrhiziennes présentes dans chaque produit et leur substrat physico-chimique influencent la variabilité comportementale. Les bons résultats de cet essai confirment la possibilité d’une utilisation commerciale des produits à grande échelle pendant l’acclimatation post vitro des bananiers en pépinière, comme cela a été décrit pour d’autres cultures par d’autres auteurs (Bull et al. 2005, Corkidi et al. 2005). Cette assertion est aussi confirmée par la faible quantité d’inoculat nécessaire pour augmenter la croissance végétale et réduire le temps de passage en pépinière, ce qui influence directement la rentabilité commerciale des inoculats analysés. En communiquant autour de la garantie sanitaire et de l’origine naturelle, les marques commerciales ont de grandes possibilités pour occuper un marché demandeur de tels produits mais où manque encore une réglementation définie par les autorités publiques (von Alten et al. 2002).

Les résultats de cette expérience démontrent l’avantage d’une inoculation des bananiers pendant le stade post vitro. L’utilisation de produits mycorrhiziens commerciaux pourrait aider, simplifier et optimiser l’utilisation de cette biotechnologie promouvant la qualité du matériel végétal en pépinière. Toutefois une évaluation préliminaire de ces produits doit être faite afin d’ajuster les doses et les types d’inoculat aux conditions spécifiques de chaque situation.

RéférencesBarea J.M., R. Azcon & C. Azcon-Aguilar. 2004. Mycorrhizal

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Bull C.T., J. Muramoto, S.T. Koike, J. Leap, C. Shennan & P. Goldman. 2005. Strawberry cultivars and mycorrhizal inoculants evaluated in California organic production fields. Crop Management doi:10.1094/CM-2005-0527-02-RS.

Busch E. & J.L. Lelley. 1997. Use of endomycorrhizal fungi for plant cultivation on buildings. Angewandte Botanik 71:50-53.

Corkidi, L., E.B. Allen, D. Merhaut, M.F. Allen, J. Downer, J. Bohn & M. Evans. 2005. Effectiveness of commercial mycorrhizal inoculants on the growth of Liquidambar styraciflua in plant nursery conditions. Journal of Environmental Horticulture 23 (2):72-76

Jaizme-Vega M.C., M. Esquivel Delamo, P. Tenoury Domínguez & A.S. Rodríguez-Romero. 2002. Effects of mycorrhization on the development of two cultivars of micropropagated banana. IINFOMUSA 11(1):25-28.

Koske R.E. & J.H. Gemma. 1989. A modified procedure for staining root to detect VA mycorrhizas. Mycological Research 92:486-505.

Lovato P., J.P. Guillemin & S. Gianinazzi. 1992. Applications of commercial arbuscular endomycorrhizal fungal inoculants to the establishment of micropropagated grapevine rootstock and pineapple plants. Agronomie 12(10):873-880.

Niemira B.A., G.R. Safir, V. Hammerschmidt & G.W. Bird. 1995. Production of prenuclear minitubers of potato with peat based arbuscular mycorrhizal fungal inoculum. Agronomy Journal 87 (5):942-946.

Von Alten H., B. Blal, J.C. Dodd, F. Feldmann & M. Vosatka. 2002. Quality control of arbuscular mycorrhizal fungi inoculum in Europe. Pp. 281-296 in Mycorrhizal Technology in Agriculture: from Genes to Bioproducts (S. Gianinazzi, H. Schüepp, J.M. Barea & K. Haselwandter, eds). Birkhäuser Verlag, Switzerland.

Yano-Melo A.M., J.S. Jr. Orivaldo, J.M. Lima-Filho, N.F. Melo & L.C. Maia. 1999. Effect of arbuscular mycorrhizal fungi on the acclimatization of micropropagated banana plantlets. Mycorrhiza 9(2):119-123

Ana Sue Rodríguez-Romero et María del Carmen Jaizme-Vega* travaillent au Dpto. de Protección Vegetal. Instituto Canario de Investigaciones Agrarias, Apdo. 60. 38200. La Laguna, Tenerife. EspagneE-mail: [email protected]


“Renforcer la capacité des systèmes nationaux de recherche agricole (SNRA) de la région afin de gérer

durablement les conséquences du flétrissement bactérien du bananier dû à Xanthomonas (BXW) en Afrique centrale et orientale.” - résumé d’un projet.

Le secteur de la banane est le contributeur principal de la sécurité alimentaire et du revenu en Afrique centrale et orientale. Depuis 2001, l’émergence d’une épidémie de flétrissement bactérien dû à Xanthomonas sur les bananiers menace gravement la sécurité alimentaire de la région. Des exploitations entières ont été décimées dans certaines zones dont les systèmes agricoles étaient dominés par des génotypes hautement sensibles. Le Réseau de recherche sur les bananiers en Afrique orientale et australe (BARNESA) a lancé un appel de fonds pour trouver des solutions à ce problème. Une étude de l’évaluation de l’impact conduite en Ouganda a estimé une perte de plus de 4 milliards US$ à l’horizon 2010 si aucune mesure n’était prise pour stopper l’épidémie (Karamura 2006). C’est pourquoi, le Réseau international pour l’amélioration de la banane et de la banane plantain (INIBAP, désormais Bioversity International) en collaboration avec l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) a convoqué une réunion des parties prenantes au niveau régional en février 2005 et a développé une stratégie multidisciplinaire et des approches multisectorielles pour une réponse régionale cohérente, prenant en compte les pays encore indemnes de BXW mais menacés, les zones de front d’émergence de la maladie et les zones endémiques où la maladie est déjà établie. Cette réunion a aussi cherché à sensibiliser tous les acteurs de la chaîne de production-consommation et à renforcer leurs connaissances et leurs compétences pour le diagnostic et la lutte contre cette maladie. Plus grave, il est apparu que des cultivars de bananier résistants d’un point de vue phénologique au flétrissement bactérien pourraient quand même être infectés par des outils agricoles contaminés.

C’est pourquoi, la sensibilisation et la formation associée ont paru devoir être une composante intégrale de la stratégie de lutte contre l’épidémie et de restauration de la

productivité dans les systèmes agricoles fondés sur le bananier.

La progression de la maladie peut être significativement freinée en améliorant les connaissances et les compétences des agriculteurs et des autres acteurs en matière de diagnostic, de mécanismes de diffusion et de mesures de lutte (Molina 2006). Les technologies de lutte peu onéreuses développées par les institutions de recherche doivent être transmises aux agriculteurs touchés. Il est nécessaire d’impliquer les acteurs de toute la chaîne de production-consommation afin de lutter contre la maladie par une stratégie régionale coordonnée (Karamura et al. 2006).

Les objectifs de cette stratégie régionale ont été renforcés quand les Catholic Relief Services (CRS) et l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA) ont garanti les fonds de l’USAID pour exécuter le Crop Crisis Control Project (C3P). Cette action, conduite sur 18 mois, vise à faciliter et intensifier la lutte coordonnée contre le BXW et la mosaïque du manioc dans six pays d’Afrique centrale et orientale : le Burundi, le Kenya, l’Ouganda, le Rwanda, la République démocratique du Congo (RD Congo) et la Tanzanie (voir figure 1).

Les CRS ont mandaté Bioversity pour renforcer la capacité des SNRA de la région à lutter durablement contre le BXW dans les pays participant au C3P. Bioversity, l’IITA et les SNRA ont utilisé la stratégie régionale développée dans le cadre de BARNESA et de l’Association pour le renforcement de la recherche agricole en Afrique orientale et centrale (ASARECA) pour développer, tester et diffuser des outils de diagnostic et de lutte contre la maladie auprès des acteurs de la filière bananière.

Les objectifs spécifiques étaient :• De doter les acteurs de compétences/

connaissances/outils pour la gestion durable du BXW au niveau de la ferme ;

• De sensibiliser le public à la menace phytosanitaire et aux mesures de lutte appropriées ;

• De développer, évaluer et diffuser des matériels d’information aux acteurs ;

• D’enseigner l’écologie et la gestion du BXW par des démonstrations au champ ;

• D’établir un système rapide d’alerte/surveillance pour faciliter une réponse /réaction opportune contre la maladie ;

Focus sur le renforcementdes connaissances pour lutter

contre le BXW

Une stratégie efficace pour lutter contre le flétrissement bactérien du bananier dû à XanthomonasCompilé par E. Karamura et V. Johnson

Cet article est une synthèse des résultats du projet Crop Crisis Control Project (C3P)

financé par l’USAID et exécuté conjointement par les Catholic

Relief Services (CRS) et l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA). Les CRS

ont mandaté Bioversity pour renforcer la capacité des SNRA

de la région afin de gérer durablement les conséquences

du flétrissement bactérien du bananier dû à Xanthomonas

dans les pays participant au C3P.

Rép. Centrafricaine

Angola

Rép. Dem.du Congo

CongoGabon

Zambie

Cameroun

Ouganda

BurundiTanzania

Kenya

MalawiMozambique

Rwanda

Zone du projet


• De renforcer la capacité des agriculteurs à introduire et à gérer du matériel de plantation de bananier sain issu des variétés sélectionnées par les agriculteurs ;

• D’évaluer sur le terrain l’efficacité des outils de diagnostic et de lutte contre le BXW ;

• De faciliter l’élaboration de cadres nationaux (Plans d’action nationaux) pour le contrôle et la gestion du BXW et d’autres maladies et ravageurs des bananiers ;

• De renforcer les liens des SNRA avec les plates-formes régionales (CIALCA, BARNESA) et internationales (Bioversity, IITA, ARI).Des formateurs ont été formés au niveau

national et régional et des formations au niveau communautaire ont été encadrées. Le sous-projet a aussi déployé de nouvelles approches pour communiquer ses messages aux groupes cibles afin d’obtenir une mobilisation de masse contre la maladie. Des outils de diagnostic et de lutte et des matériels de sensibilisation ont été développés, testés et diffusés. La formation au niveau national a produit des formateurs, lesquels ont enseigné aux formateurs locaux. Ces derniers ont ensuite formé les agriculteurs dans la reconnaissance et la gestion de la maladie.

Ce sous-projet a aussi développé des outils de communication et de sensibilisation du public et a organisé des visites d’échange appropriées pour les communautés agricoles et/ou les équipes techniques afin d’accroître l’expérience de terrain et d’exploiter les synergies entre les SNRA.

Enfin, l’efficacité et l’impact du sous-projet ont été évalués. L’IITA et les gestionnaires de projet nationaux (CPM) ont collaboré à cette initiative de développement des capacités.

Ce concept de formation ‘pyramidal’ a adapté le niveau de contenu technique aux niveaux des formations, les formations régionales possédant le contenu technique le plus avancé. Au niveau régional et national, tous les outils utilisés dans les formations des formateurs ont été distribués sous forme électronique et imprimée afin que les participants puissent reproduire ou modifier les

matériels de formation si le besoin s’en faisait sentir. Les formations destinées aux agriculteurs s’appuyaient davantage sur des démonstrations visuelles des symptômes et des techniques de lutte que sur des présentations théoriques de gestion de la maladie.

Pour l’équipe technique et scientifique menant les campagnes nationales contre la maladie, la formation spécifique visait à développer des réponses appropriées au stade de l’épidémie (indemne, émergente ou endémique) relatives à la phénologie de la culture. La formation s’est adaptée aux besoins et aux rôles des agriculteurs, des techniciens et des scientifiques et a traité de l’utilisation et la gestion de matériel de plantation sain.

Chaque équipe nationale avait des cadres de formation différents qui prenaient en compte la pression de maladie et les niveaux de connaissance existants. En général, la formation au niveau national pour les scientifiques, les techniciens et les gestionnaires politiques intégrait quatre composantes :1. Une synthèse des maladies et ravageurs dans

les systèmes agricoles fondé sur le bananier, de leurs impacts sur la filière bananière et des possibilités concomitantes d’amélioration du niveau de vie au plan régional.

2. Une description du BXW, son diagnostic, les mécanismes de propagation et de lutte et une synthèse des stratégies de sensibilisation du public à cette maladie. Les stratégies de lutte contre la maladie se sont intéressées à l’éradication des poches d’infection et à la gestion à long terme.

3. La planification des compétences pour des stratégies durables de lutte intégrée contre les ravageurs et les maladies, incluant le développement de plans d’action nationaux, l’organisation de démonstrations dans les fermes et d’autres approches pédagogiques destinées aux agriculteurs. Les visites de champ comprenaient des démonstrations des symptômes et des mesures de lutte ainsi qu’une critique participative.

Figure 1. Zone d’intervention du projet C3P


4. Des visites auprès des centres de recherche travaillant sur le flétrissement bactérien et des laboratoires du secteur privé impliqués dans la production et la distribution de matériels de plantation de bananier. Cela a renforcé les liens et généré l’actualisation de l’information et des technologie.À la fin de chaque formation, les participants

ont conçu et présenté un programme de formation ciblant leur domaine respectif et publié leurs plans de formation pour permettre à l’IITA et à Bioversity de soutenir la formation au niveau national en fournissant des outils d’enseignement et des démonstrations au champ des symptômes et des mesures de lutte. Ces ateliers ont aussi permis de progresser par l’échange d’idées et le partage d’expériences avec les autres pays ayant des activités similaires. À la fin de chaque atelier, les scientifiques présents en appui ont facilité le bilan des apports de l’atelier afin que les participants soient équipés pour répondre aux besoins du niveau suivant.

Au début, les capacités de lutte contre le BXW différaient selon les SNRA. Pour surmonter ces obstacles, le projet a favorisé le partage de l’information et des technologies aux

frontières via des visites d’échange des équipes de scientifiques/techniciens/agriculteurs. Des approches appropriées ont été conçues selon le contexte : les équipes rwandaises/congolaises ont visité l’Ouganda en ciblant les approches renforçant les agriculteurs ; les équipes ougandaises ont visité la Tanzanie en s’intéressant à la mobilisation des acteurs et des décideurs politiques, les Kenyans ont visité l’Ouganda en s’intéressant à la sensibilisation du public.

Les diverses communautés, dont celles de scientifiques, de techniciens, les conseils locaux, les universités, les ONG et les organisations communautaires, et leurs ressources ont été mobilisées pour stopper l’expansion de la maladie, en délivrant une information sous forme de séminaires, réunions/ateliers/baraza ainsi que sous forme d’émissions de radio et de télévision afin de toucher le plus de personnes possibles.

La sensibilisation du public envers cette maladie s’est faite au travers de posters, de tracts, de brochures, de conférences, de pièces de théâtre, de documentaires vidéo d’ateliers/séminaires et de journées de terrain. L’objectif était aussi d’attirer des partenaires et des ressources supplémentaires et d’exploiter au mieux les avantages des partenaires participants.

Afin de noter le progrès et d’évaluer l’impact et l’efficacité, un suivi participatif et des outils d’évaluation (voir ci-dessous) ont été développés lors d’ateliers destinés aux agriculteurs organisés par Caritas.• Les lieux des ateliers étaient caractérisés par :

des cultivars de bananier représentatifs et une capacité générale plus élevée.

• Un manuel a été rédigé en anglais, français et dans d’autres langues vernaculaires.

• Des posters (voir figure 2) et des brochures ont été testés. Les modifications suggérées ont été incorporées dans les versions finales qui ont été ensuite traduites. Chaque pays a reçu 1000 posters (en français pour les pays francophones et en anglais pour les pays anglophones), accompagnés de leurs versions électroniques. Ceci a permis aux pays de traduire les outils dans les langages des sites ciblés.

Pour chacun des six pays :• Deux districts gravement touchés par la

maladie ont été sélectionnés dans des zones écologiques et /où géographiques équivalentes (12 districts au total).

• Pour chaque district, 2 x 25 km2 ont été choisis au hasard (24 sites au total).

• Pour chaque site, 4 exploitations ont été choisies au hasard (96 exploitations en tout).Tous les sites sélectionnés avaient été

sensibilisés au BXW au travers des campagnes,

Figure 2. Poster présenté lors des campagnes de sensibilisation

100

50

0%

ave

c BX

WPratiques recommandées par le C3P

* chiffres statistiquement non siginificatifs

Oui Non Oui Non Oui Non Elimination du bourgeon Desinfection des outils Destruction des plantes

66.7

94.4

38.9

82.8

69.4*

85.0*


des outils de formation et des messages associés.

Les données ont été collectées par les équipes techniques chargées du district et/ou des sites comme spécifié dans le tableau 1. Elles ont été analysées en utilisant le logiciel SPSS et les moyennes séparées par un test de Chi 2.

La formation a touché 51 400 personnes (7 fois la taille cible originale). Cela est dû, d’une part, à l’importance des bananiers et de la menace que représente le BXW pour les moyens de subsistance dans la région et, d’autre part, à la mobilisation du C3P. A l’inverse, il s’est avéré que, dans quelques sites, les agriculteurs n’observaient pas d’emblée toutes les recommandations, la destruction des plantes entraînant des pertes élevées à court terme.

L’évaluation de la formation a montré que le gain de compétences des agriculteurs a été très significatif (60-100%) pour les symptômes de la maladie et les mesures de lutte, mais que ceux-ci ne pouvaient pas expliquer les divers mécanismes de propagation de la maladie. De manière identique dans tous les pays, les agriculteurs ont été capables d’appliquer efficacement deux recommandations de première ligne de défense (élimination du bourgeon et destruction du matériel infecté) mais la stérilisation des outils infectés est restée problématique. Cela a été attribué aux contraintes liées au flambage dans des zones où faire un feu n’est pas toujours autorisé, ou aux coûts et à la rareté des produits bactéricides.

En conclusion, le renforcement des capacités des acteurs, particulièrement de la base, a réduit de quatre à six fois l’incidence du BXW sur les exploitations. Les personnes ayant suivi les recommandations, notamment l’élimination

du bourgeon et la désinfection des outils, ont des niveaux significativement plus élevés de bananiers sains que ceux qui n’ont pas suivi ces recommandations (figure 3).

Pour une lutte efficace, toutes les options de gestion (mécanismes culturaux, biologiques et institutionnels) doivent être appliquées en même temps. L’élimination du bourgeon, la destruction des matériels infectés et la désinfection des outils, ainsi que la mobilisation des acteurs et la surveillance et l’évaluation de la mise en œuvre des options de lutte ont été considérées comme étant les premières lignes de défense au sein de la stratégie globale de lutte contre le flétrissement bactérien des bananiers (et d’Ensete).

L’un des résultats des activités du projet C3P est la baisse de la fréquence d’émergence de la maladie dans tous les pays, excepté

Figure 3. Impact de la sensibilisation faite par le C3P sur les niveaux de lutte contre le BXW

Tableau 1. Collecte des données dans le cadre du projet C3P.

Niveau de compétencepour reconnaître et gérerla maladie

Nombre de :

Base de données en ligne sur l’incidence de la maladie et lesniveaux de dissémination

Capacité desagriculteurs àreconnaître lessymptômes du XW

Connaissances desagriculteurs sur lamaladie

Type de données Caractéristiques de données

Capacité à distiguer entre le flétrissement bactérien dû à Xanthomonas (XW) et la fusariose

• Développement (mode d’infection du XW et dévéloppement au sein de la plante)

• Propagation (de plante à palnte, de pied à pied, de site à site)• Gestion (élimination du bourgéon; désinfection des outils

et destruction des matériels infectés; établissement d’un système de surveillance éficace; utilisation de matériels de plantation sains et autres mesures phytosanitaires).

• Bourgeon mâle• Régime• Coeur de plante (doigts de bananier et pseudotronc

sélectionnés)

• Groupes spéciaux contre le XW aux différents niveaux• Participants formés• Organisations participant au combat contre le XW

• A la date de création de sites• 4-6 mois après (sur l’incidence de la maladie en exploitation)


dans le nord de la zone occidentale de la vallée du Rift, région partagée par la RD Congo, l’Ouganda et le Rwanda. Cette poche menace de se propager au sud vers le Burundi et à l’ouest vers la région de Kigoma en Tanzanie. Des ressources supplémentaires seront nécessaires pour empêcher l’arrivée de la maladie au nord de la Tanzanie, au centre du Kenya et dans les îles de l’océan Indien et les régions côtières. Afin de sensibiliser aux risques encourus par ces zones agro-écologiques bananières encore indemnes mais menacées, le sous-projet a préparé des outils d’information en formats électronique et imprimé dont les principaux sont :

• Le guide de diagnostic et de lutte ‘Le flétrissement bactérien du bananier dû à Xanthomonas (Xanthomonas campestris pv musacearum) en Afrique centrale et orientale’, traitant des approches testées et utilisées dans le sous-projet pour lutter contre la maladie, disponible sous forme imprimée et sur le site web (http://platforms.inibap.org/xanthomonaswilt/).

• Le rapport sur l’analyse des risques liés à la maladie, publié en collaboration avec le Central Science Laboratory (Royaume Uni), présentant toutes les informations disponibles sur la maladie et mesure les risques pour le secteur bananier dans la région. Ce document est disponible sous forme imprimée et sur Internet.

• Des outils de gestion, posters, brochures, dépliants et matériels audiovisuels, ont été produits et diffusés. Ceux-ci, rédigés en anglais, ont été traduits en français puis dans les langues locales par les SNRA participant au projet.

Deux réunions de surveillance et de synthèse ont été conduites : l’une à Kigali, au Rwanda (juillet 2007) pour évaluer les

outils de diagnostic et de lutte et l’autre à Bujumbura, au Burundi (décembre 2007) pour discuter des résultats des sous-projets. Les recommandations suivantes ont été émises :

• Pour développer les meilleures approches de lutte contre la maladie, des recherches supplémentaires doivent être entreprises sur :

• Les interactions hôte-vecteur-pathogène ;

• Le développement de méthodes faciles à utiliser pour désinfecter les outils au niveau de l’exploitation ;

• Le rôle des autres maladies et ravageurs dans la transmission du flétrissement bactérien ;

• La longévité du pathogène dans le sol et la décomposition des débris végétaux en condition de champ.

• La création d’un centre de coordination régionale du BXW est l’un des mécanismes supplémentaires de développement de la surveillance régionale et de l’échange d’informations. En matière de gestion des données, il pourrait servir de base pour la consolidation des méthodes de suivi national et la formulation de stratégies régionales contre cette maladie.

Références Karamura, E., G. Kayobyo, G. Blomme, S. Benin, S.J.

Eden-Green & R. Markham. 2006. Impacts of XW epidemic on the livelihoods of rural communities in Uganda. Proceedings of the 4th International Bacterial Wilt Symposium. Central Science Laboratory, RU.

Molina A. 2006. Managing bacterial wilt/fruit rot disease of banana in Southeast Asia. Pp 26-31 in Developing a regional strategy to address the outbreak of banana Xanthomonas wilt in East and Central Africa. INIBAP, Montpellier, France.

Thèse Une méthode de transformation améliorée au moyen d’Agrobacterium pour les bananiers et bananiers plantain (Musa spp.)Geofrey Arinaitwe

Thèse présentée en février 2008* à la Katholieke Universiteit Leuven, Leuven, Belgique.

Le bananier (appelé communément Matooke) est source d’alimentation pour huit millions d’Ougandais. Plus de la moitié de la population ougandaise est employée par la filière bananière. Toutefois, la production bananière subit un déclin

continuel en Ouganda en raison des maladies et des ravageurs dont la plus destructrice reste la maladie des raies noires ou cercosporiose noire, une maladie foliaire réduisant le rendement de 50% pour les cultivars sensibles. La sélection de résistance à la maladie par les méthodes conventionnelles est compliquée en raison de la biologie et de la génétique de l’espèce. Grâce aux

Eldad Karamura est le coordinateur régional du

groupe de recherches sur les bananiers et bananiers plantain de Bioversity International pour

l’Afrique centrale et orientale à Kampala, en Ouganda et Vincent Johnson, éditeur

scientifique à Bioversity, est basé à Montpellier, France.


outils biotechnologiques modernes, des gènes susceptibles d’influer la lutte contre la maladie des raies noires ont été isolés. Les techniques de culture de tissus et de cellules sont aussi utilisables.

Dans cette étude, nous comparons une méthode déjà existante de transformation du bananier au moyen d’Agrobacterium avec la méthode de transformation du bananier par bombardement de particules. Nous avons ensuite perfectionné la méthode de transformation au moyen d’Agrobacterium en modifiant la durée de l’infection, l’âge et le volume des suspensions embryogéniques. Les effets de la polyamine spermidine sur la capacité de régénération des clones de cellules embryogéniques transformées

ont été démontrés. La transformation et l’intégration des gènes de la chitinase du riz Cht-2 et Cht-3 dans le bananier sont présentées. Les chitinases sont des enzymes qui hydrolysent et coupent la chitine, un composant majeur de la plupart des champignons. Nous avons aussi évalué la possibilité d’introduire plus d’un gène et de développer une méthode rapide de détection des gènes multiples. Les effets de l’emploi d’un gène marqueur simple sont comparés à ceux de deux différents gènes marqueurs sélectionnables. Cette étude est encore en cours et l’activité chitinase est analysée dans les lignées transgéniques générées. 26 lignées sont testées au champ en Ouganda.

ThèseCaractérisation et isolement de promoteurs du bananier étiquetés par ADN-T actifs durant la régénération in vitro et réactifs aux basses températures Efrén Germán Santos Ordóñez

Thèse présentée en avril 2008* à la Katholieke Universiteit Leuven, Leuven, BelgiqueUne stratégie d’étiquetage par ADN-T de tout le génome a été effectuée pour la caractérisation et l’isolement de nouveaux promoteurs du bananier. Des suspensions cellulaires embryogéniques de bananier ont été transformées au moyen d’Agrobacterium tumefaciens dotée du gène de la luciférase (luc+) optimisé par codons et sans promoteur à la frontière droite de l’ADN-T. Environ 89 000 colonies cellulaires transgéniques de bananier ont été criblées pour leur luminescence, de deux à trois mois après la transformation, en utilisant un système caméra sophistiqué dans une boîte étanche à la lumière. Le criblage est effectué en conditions contrôlées de température, la luminescence est examinée en temps réel à 26°C puis à des températures basses (LT) décroissantes, 18°C, 16°C, 12°C et 8°C. Le taux de colonies cellulaires montrant une luminescence à 26°C et sous les différents traitements LT a varié de 0,17% à 2,69%. Les colonies cellulaires transgéniques répondant à 8°C (montrant un profil d’expression stimulée ou réprimée de la luciférase) ont été régénérées en plantules et leur luminescence examinée à différents stades du développement in vitro. Avec l’accroissement de la différenciation, le nombre de lignées montrant une expression LUC induite par LT a décru. Les plantules de bananier montrant une luminescence ont été analysées pour le

nombre de copies de l’ADN-T par hybridation de Southern. Le nombre d’inserts ADN-T était en moyenne de 3,6 (allant de 1 à 5) dans 10 lignées indépendantes testées. Les séquences d’ADN flanquant les frontières droite et gauche de l’ADN-T ont été isolées par TAIL-PCR (PCR à asymétrique thermique entrelacée) et PCR inverse. La continuité de séquence entre les séquences flanquant les frontières droite et gauche correspondantes a été révélée par liaison PCR en utilisant des amorces spécifiques. L’analyse RT-PCR a été effectuée dans les lignées à inserts multiples pour identifier et confirmer la séquence qui a activé l’expression de la luciférase. Quatre séquences promoteurs candidates, qui ont été fusionnées par transcription au gène luc+, ont été clonées en amont d’un gène rapporteur uidAINT et transformées de nouveau au bananier, ce qui a permis de confirmer l’activité de promoteur pour deux séquences dans les cultures in vitro. L’activité du promoteur dans des plants de bananier matures reste à étudier. En conclusion, un système d’étiquetage à haut débit par l’ADN-T nous a permis de caractériser et d’isoler des nouveaux promoteurs du bananier exploitables dans plusieurs applications dont la sélection de bananier par modification génétique.

*Note de l’éditeur : Le report d’impression de ce dernier numéro d’INFOMUSA nous a fourni l’opportunité d’ajouter les résumés de deux thèses présentées en 2008 qui peuvent être du plus grand intérêt pour nos lecteurs.


Thèse soumise en février 2007 à la Katholieke Universiteit Leuven, Leuven, Belgique.

Le Laboratoire d’Amélioration des Cultures Tropicales (KULeuven, Belgique) héberge, sous l’autorité de Bioversity International, la collection mondiale in vitro de variétés de bananier (Musa et Ensete spp.). Le but de cette banque de gènes internationale est de conserver toutes les ressources génétiques de bananier et bananier plantain de manière saine et de fournir du matériel génétique aux utilisateurs de bonne foi. Cependant, la conservation du matériel génétique in vitro nécessite des sous-cultures régulières, occasionnant des pertes par contamination ou erreur humaine. De plus, la survenue de variations somaclonales se révèle un problème important associé à la culture in vitro. KULeuven fut l’un des pionniers dans l’exploration des possibilités pour la conservation du matériel végétal dans l’azote liquide (à -196°C). Cependant, pour une conservation réussie à -196°C, les cellules doivent, en premier lieu, survivre à un processus de déshydratation drastique précédant les étapes de congélation, puis de dégel et de régénération. Chez le bananier, les méristèmes se révèlent être les structures les plus appropriées à la cryoconservation. Toutefois, même s’ils sont dotés de la capacité de se régénérer, ils doivent survivre aux phases de déshydratation et de cryoconservation. En général, la tolérance à la déshydratation est réalisée par une acclimatation au stress osmotique au moyen de saccharose. Mais il s’avère que plus de la moitié des variétés de la collection présentent un taux de survie à la cryoconservation faible, voire inexistant. C’est pourquoi, il est nécessaire de détailler les mécanismes sous-tendant l’acclimatation pendant la pré-culture des méristèmes sur saccharose et d’appréhender la spécificité génotypique.

Plusieurs techniques permettent d’étudier la fonction et l’expression géniques que nous indiquons dans une brève synthèse, insistant plus particulièrement sur la protéomique et les technologies protéomiques. Pour un organisme mal caractérisé comme le bananier, la séparation de protéines par électrophorèse en gel bidimensionnel et

l’identification de protéines par spectrométrie de masse en tandem (MS/MS) restent les meilleures sources d’information. Les protéines étant relativement bien conservées, l’identification des produits de gène non modèles par comparaison aux protéines orthologues bien connues se révèle tout à fait efficace. Des protéines intactes (séparées par 2DE) sont essentielles pour une identification fiable et de qualité.

La préparation de l’échantillon de protéines est une étape importante et est absolument essentielle pour obtenir de bons résultats. La plupart des tissus végétaux ne représentent pas une source facile d’extraction de protéines et nécessitent des précautions spécifiques. La paroi cellulaire et la vacuole composent la majorité de la masse cellulaire et le cytosol ne représente que seulement 1 à 2 % du volume total de la cellule. En outre, les tissus végétaux ont un contenu protéique relativement faible comparés aux tissus bactériens ou animaux. Le bananier s’avère un bon représentant d’une espèce végétale récalcitrante en raison des nombreux composés importuns qu’il contient, comme des niveaux très élevés d’enzymes oxydatives (polyphénol oxydase), des composés phénoliques (phénols simples (dopa), flavonoïdes, tanins condensés, lignine), des carbohydrates, des terpènes, de la subérine et des cires. La majorité des protocoles employés pour les végétaux présente une étape de précipitation pour concentrer les protéines et les séparer des composés importuns. Un protocole d’extraction des phénols a été optimisé pour des petites quantités de tissu végétal de bananier (en deçà de 50 mg de poids frais) et différentes méthodes de préparation ont été évaluées. Seules la précipitation par TCA/acétone et l’extraction des phénols par précipitation au méthanol/acétate d’ammonium se sont révélées utilisables comme méthodes standards pour les tissu végétaux récalcitrants. La méthode d’extraction des phénols optimale se révèle plus efficace si l’on débarrasse la préparation des substances importunes et a donné des gels de meilleure qualité. Cette méthode est aussi applicable à d’autres espèces comme le pommier, le poirier et la pomme de terre.

Optimisation de méthodes en protéomique pour distinguer les processus biochimiques au sein des méristèmes de bananier durant l’acclimatation in vitro au stress osmotiqueS. Carpentier

Thesis


Les protéines peuvent être identifiées par comparaison des protéines d’intérêt aux protéines orthologues d’espèces bien caractérisées. Dans l’une des approches, la méthode de cartographie des masses peptidiques (Peptide mass fingerprint - PMF) et d’information sur les séquences peptidiques ont été combinées pour étudier et corréler les spectres non interprétés avec les spectres de production théorique provenant de diverses bases de données d’une façon automatisée. Cependant, certains gènes orthologues montrent un faible pourcentage d’identité, diminuant les chances de trouver des peptides significatifs et conservés pouvant rendre l’approche pmf-MS/MS inefficace. Une méthode qui extrait l’information identifiant directement les protéines à partir des spectres sans être dépendante de bases de données existantes est extrêmement utile. Cependant, les séquences obtenues à partir des spectres MS/MS ne sont pas directes. Les spectres des ions par analyse MALDI TOF/TOF présentent en général des séries d’ions incomplètes riches en types d’ions divers. Les tentatives pour simplifier de novo l’identification sont principalement axées sur la simplification du modèle de fragmentation. L’addition d’un groupe acide sulfonique aux extrémités N-terminales de peptides tryptiques facilite de novo le séquençage des peptides. Le groupe acide fort en N-terminal est déprotoné et donc neutralise la charge positive du b-ion par sa charge négative. Cela aboutit aux spectres simples montrant principalement la série d’y-ions. Dans ce chapitre, une approche novatrice dans laquelle les peptides tryptiques extraits sont sulfonés en N-terminal sans nouvelle purification est décrite et appliquée avec succès au bananier. Il a été démontré que cette approche aboutit à un taux d’identification élevé et fiable et qu’elle est adéquate pour identifier les différentes isoformes résultant des variations alléliques, ou de locus de gène différents.

Le bananier est un modèle unique pour l’étude de méristèmes grâce au développement de la technique de culture d’extrémités de tige. Pour la première fois, une étude à grande échelle du protéome méristématique est rapportée. Les résultats suggèrent que la maintenance d’une concentration de saccharose intracellulaire osmoprotectrice, l’expression accrue de gènes particuliers de la glycolyse conservatrice

d’énergie et la conservation de l’intégrité de la paroi cellulaire sont essentielles pour maintenir l’homéostase, pour acclimater et survivre à la déshydratation. En comparant la variété tolérant la déshydratation (ABB) avec une variété sensible à la déshydratation (AAAh), il a été possible de distinguer plusieurs protéines spécifiques du génotype (isoformes) et d’associer la variété tolérant la déshydratation avec des protéines impliquées dans le métabolisme énergétique (comme la phosphoglycerate kinase, la phosphoglucomutase, l’UGPase) et les protéines associées à l’adaptation au stress (comme l’OSR40-like protein, l’ASR). Ce travail prouve que l’analyse du protéome est valable pour effectuer l’analyse différentielle quantitative et caractériser des variations génétiques pour une espèce récalcitrante.

Pour obtenir une meilleure compréhension du processus d’acclimatation et corréler l’acclimatation avec la cryoconservation, une étude dynamique (criblage dans le temps) et une comparaison entre des variétés ont été effectuées afin de valider des protéines candidates. Bien que le pré-traitement sur saccharose et la concentration élevée en saccharose intracellulaire concomitante soient nécessaires pour un taux de mortalité faible après cryoconservation, cela induit aussi des effets négatifs. La pré-culture sur saccharose est corrélée à un taux relativement élevé de phosphoglycerate kinase, d’UGPase et d’OSR40 et un taux relativement faible de SuSy, de lectine et de chitinase ainsi qu’à un stress abscisique, de ripening protein-like protein (ASR). Nous formulons l’hypothèse qu’un taux de mortalité faible après cryoconservation peut être obtenu par un niveau relativement faible de SuSy et des niveaux relativement élevés de phosphoglycerate kinase, d’OSR 40, d’UGPase, d’ASR et des protéines de stockage comme la lectine et la chitinase. Le criblage des protéines candidates indique que plusieurs protéines et des isoformes sont spécifiques au génome B tolérant ; ce qui ouvre des perspectives pour appliquer la protéomique pour la caractérisation taxonomique et la classification.


Etude de champignons endophytes en tant qu’inducteurs de résistance pour la lutte contre la maladie des raies noires (Mycosphaerella fijiensis) chez le bananier plantainM. Barrios Murillo

Thèse

Thèse M.Sc. soumise en 2006 au Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza - CATIE, Turrialba, Costa Rica La maladie des raies noires est une maladie foliaire causée par le champignon Mycosphaerella fijiensis. Il attaque les bananiers et bananiers plantain dans le monde entier, causant

d’énormes pertes de production et exigeant des investissements importants en intrants agrochimiques pour sa lutte. Il est essentiel de développer des méthodes de lutte alternatives afin de réduire les coûts économiques et environnementaux. L’objectif de cette étude était d’évaluer la colonisation, la promotion de

Accès au marché et production agricole : le cas de la production bananière en Ouganda F. Bagamba

Thèse

Thèse soumise en 2007 à l’Université de Wageningen, Pays-Bas.L’étude analyse la réponse des ménages de petits cultivateurs aux contraintes de production (maladies et ravageurs des cultures, contraintes du sol), le développement de marché de produits et les occasions d’emploi non agricoles. Elle a été effectuée dans les régions du Centre, de Masaka et du Sud-ouest, qui présentent différentes contraintes et opportunités de production.

Les résultats de l’analyse coûts-bénéfices montrent que la banane est la culture la plus rentable en termes de marge brute. Cependant, les faiblesses du travail et des marchés alimentaires font que les agriculteurs du Centre allouent plus de terre et de travail pour des cultures annuelles moins rentables (patates douces, maïs et manioc) qui sont plus satisfaisantes en termes de réponse aux besoins alimentaires du ménage. Les prix élevés des denrées alimentaires et les faibles possibilités d’activités non agricoles incitent les cultivateurs à compter sur leur seule production agricole pour répondre à leurs besoins alimentaires. Les résultats de l’analyse d’efficacité technique montrent que les producteurs de bananes en Ouganda sont techniquement inefficaces et que la production pourrait être augmentée de 30% dans le Sud-ouest et de 58% dans le Centre. L’amélioration des routes, l’éducation de base, l’accès au crédit et le travail de vulgarisation des techniques représentent certains des facteurs qui améliorent la productivité et l’efficacité technique. Les résultats confirment que l’infestation par le charançon du bananier et la maladie des raies noires contribuent à la

faiblesse de la production bananière dans le Centre.

La taille des exploitations est corrélée positivement à leur productivité. Cependant, la production est plus efficace sur des parcelles plus petites (les retours diminuant avec la taille). La faible productivité des petites exploitations soulève la question de la durabilité de la petite agriculture, étant donné les imperfections du travail et des marchés alimentaires et l’accès limité aux intrants achetés. Les conclusions de l’analyse de main-d’œuvre montrent que les agriculteurs réagissent aux motivations économiques. L’accès aux opportunités d’activités non agricoles draine le travail le plus productif hors du secteur agricole. L’éducation et l’accès aux routes ont tendance à augmenter le temps alloué aux activités non agricoles tandis que la taille de l’exploitation est négativement corrélée aux heures travaillées pour des activités non agricoles.

L’étude révèle que les politiques incitant à la diversification des revenus grâce aux activités non agricoles peuvent contribuer au développement durable dans le monde rural. En particulier, les politiques réduisant les dépenses de transaction devraient améliorer la productivité et l’efficacité des deux secteurs, agricole et non agricole. Les investissements dans les infrastructures routières, l’éducation et les institutions financières répondant aux besoins de production des petits agriculteurs pourraient favoriser le desserrement des goulots d’étranglement liés au travail et aux marchés alimentaires et financiers et améliorer l’assignation des ressources entre les secteurs agricole et non agricole.


croissance et la lutte contre la maladie des raies noires pour des vitroplants de bananiers plantain inoculés avec quatre isolats de champignons endophytes (CE) en conditions contrôlées de serre. Les résultats ont montré que le pourcentage de colonisation par les CE est le plus élevé dans les racines, puis dans le corme, le pseudotronc et la feuille. Des isolats de Trichoderma atroviride ont perdu leur pouvoir colonisateur avec le temps tandis que les souches de Fusarium oxysporum ont graduellement augmenté le leur. Des différences significatives ont été observées pour la promotion de croissance de la surface foliaire (p<0,0001) et le diamètre du pseudotronc (p<0,0093). Un effet positif, attribué à une action synergique, a été aussi noté avec des traitements combinant des souches de CE.

L’analyse foliaire (rapport Ca-Mg-K) a montré un léger déséquilibre dans les traitements évalués

(sauf le témoin), probablement en raison de l’assimilation des substances nutritives du sol par les CE. Pour la lutte contre la maladie des raies noires, dans une série de mesures comparatives par utilisation des échelles de Fouré (1985) et Romero (2005), l’isolat T4 (Fusarium oxysporum) s’est révélé le seul traitement montrant un retard significatif (cinq jours) du développement des symptômes de la maladie comparé au témoin. L’induction de résistance par utilisation d’inoculats de CE dans des racines pour lutter contre des maladies foliaires a déjà été rapportée. Bien que les résultats obtenus dans cette étude ne confirment pas la réponse attendue avec suffisamment de certitude, il est recommandé de poursuivre ce travail ; ceci étant la première étude menée sur des CE pour le bananier plantain.

ThèseEvaluation de champignons endophytiques et d’extraits végétaux pour la lutte contre la maladie des raies noires (Mycosphaerella fijiensis Morelet) chez le bananierG. Osorio

Thèse M.Sc soumise en 2006 au Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza - CATIE, Turrialba, Costa RicaLa maladie des raies noires (Mycosphaerella fijiensis Morelet) est responsable de pertes importantes de la production bananière. L’utilisation de fongicides s’est révélée le moyen le plus efficace pour lutter contre cette maladie foliaire. Le développement de stratégies novatrices pour diminuer la dépendance à la lutte chimique conventionnelle est un défi permanent pour une agriculture durable et respectueuse de l’environnement. L’objectif de cette étude était d’évaluer des champignons endophytiques mutualistes et des extraits végétaux pour lutter contre la maladie des raies noires au champ. Des vitroplants et des cormes de bananier (cv. Grande naine) inoculés séparément par les souches (E1 E2) de Trichoderma atroviride ont été utilisés. Ces matériels ont été plantés dans des sacs et acclimatés pendant trois mois avant leur établissement au champ, selon un modèle en blocs complets aléatoires dans un dispositif en split plots. Les applications foliaires d’extraits végétaux, Momordica charantia (B1) et Senna reticulata (B2) ont commencé six mois après la plantation

au champ. La sévérité et l’incidence de la maladie des raies noires ont été évaluées en utilisant les échelles de Fouré (1985) et Gauhl (1989) selon la méthodologie de Marin et Romero (1998). Pendant la période végétative, les variables suivantes ont été enregistrées : État d’Évolution (ES), Rythme d’Émission Foliaire (FER), Total de Feuilles (TL), Plus jeune Feuille Malade (YDL) et Index d’Infection (IND). À la floraison, une seule lecture a été effectuée pour TLF, YDLF et INDF, avec les variables phénologiques suivantes : Intervalle Plantation-Floraison (PPF), Hauteur de Plante à la Floraison (PHF) et Circonférence du Pseudotronc à la Floraison (PCF). Parallèlement, une analyse phytochimique de B1 et B2 a été conduite pour déterminer les métabolites secondaires principaux. Une ANOVA et un test de Duncan ont été menés en utilisant le logiciel SAS.

L’aire sous la courbe de progrès de la maladie (ABCPE, acronyme espagnol) exprimée pour ES et IND a été calculée. Les résultats au niveau des racines révèlent des différences statistiquement significatives (p<0,05) pour les variables ES et IND, suivies de E2 puis Q, montrant des valeurs faibles comparativement aux autres traitements. Il n’existe pas de preuve d’effets positifs pour


Nouvelles de Musa Présence de la maladie du bunchy top du bananier au Mozambique et en ZambieW.T. Gondwe, B.M.L. Mwenebanda, E. Natha et P. Mutale

La maladie du bunchy top du bananier (BBTD) est considérée comme l’une des maladies virales les plus graves affectant les bananiers dans le monde entier (Thomas et al. 1994). Le virus du bunchy top du bananier (BBTV) est disséminé par le matériel de plantation. Au champ, le virus

est transmis par le puceron du bananier, Pentalonia nigronervosa.

Les symptômes de la maladie se présentent sous forme de stries vert foncé le long des nervures, de la nervure centrale et du pétiole de la feuille et de frisures de la bordure des feuilles, d’une croissance retardée et des feuilles plus érigées, donnant à la plante une apparence de rosette ou de ‘bunchy top’ (sommet touffu) (Jones 2000).

La maladie a été observée et confirmée dans plusieurs îles d’Asie et du Pacifique ainsi que dans les pays d’Afrique, plus particulièrement en Egypte, au Gabon, au Congo, en République démocratique du Congo, au Rwanda, au Burundi, en République centrafricaine, au Malawi (Tushemereirwe et Bagabe 1998, Thomas et Iskra-Caruana 2000) et, plus récemment, en Angola (Pillay et al. 2005).

Récemment, les symptômes de la maladie du bunchy top ont été observés dans la pépinière d’Etat de bananiers de Vila Ulongwe (1239 m, 14°32’ S et 33°41’ E) dans le district d’Angonia, dans la province de Tete, dans l’ouest du Mozambique et dans une plantation de bananiers commerciaux à Chipata (1108 m, 13°37’

Symptômes du BBTV sur le cv. Williams dans la pépinière d’Etat de bananiers de Vila Ulongwe.

les autres variables analysées. Au niveau foliaire, des différences statistiquement significatives (p<0,05) en faveur de B2 ont été notées avec une ABCPE moindre pour ES et un IND inférieur. Cependant, le traitement chimique (chlorothalonil) s’est révélé le moyen de lutte le plus efficace. En comparant le type de matériel à planter (‘graines’), les vitroplants ont montré le meilleur comportement quant à la sévérité et aux variables TL, YDL et APF. Des différences significatives (p<0,05) ont été observées pour certaines interactions, notamment TL et YDL dans une corrélation tri-factorielle : ‘graines’ avec traitement des racines et application chimique au niveau foliaire. Dans ce cas, le traitement croisé ‘graines’ avec le nématicide et le fongicide a montré le meilleur comportement pour la protection contre la maladie. L’analyse phytochimique a indiqué la présence de divers métabolites secondaires (entre

autres, polyphénols, coumarines, quinones, saponines, triterpènes, flavonoïdes), dont certains sont décrits dans la littérature pour leur activité antimycosique ou d’induction de résistance. Cette étude a permis de classer B2 comme “fortement prometteur” pour le proposer comme candidat pour la lutte intégrée contre la maladie des raies noires du bananier en raison de son action protectrice. Cependant, on ne connaît pas la molécule responsable de l’effet contre la maladie. Si cette recherche doit se poursuivre, il est recommandé d’isoler le composé actif. Quant aux champignons endophytiques, il est nécessaire d’effectuer d’autres d’études pour optimiser leur efficacité par des applications répétées, étendues et induisant la libération de molécules susceptibles d’être les signes intermédiaires d’une possible résistance systémique.


S et 32°37’ E) dans le district de Chipata, dans l’est de la Zambie.

Les symptômes ont été décrits pour les deux cultivars Cavendish, géant et nain, respectivement, ‘Williams’ et ‘Kabuthu’. En Zambie, ‘Bluggoe’ et ‘Pisang awak’, qui environnent les bananeraies de Cavendish, n’ont pas été affectés.

Les cultivars du sous-groupe Cavendish ont été décrits comme présentant une forte sensibilité au BBTV (Thomas et Iskra-Caruana 2000).

Dans les foyers de BBTV au Malawi, les bananiers Cavendish, d’autres bananiers AAA et quelques bananiers plantain (AAB) ont été les premiers touchés, avant les cultivars ABB. Les cultivars ABB, comme les ‘Bluggoe’ et les ‘Pisang awak’, ont présenté de rares symptômes (Mwenebanda 1998, observation pers.). En Angola, la maladie a été retrouvée sur des bananiers plantain Faux corne (AAB) et sur des bananiers Cavendish (Pillay et al. 2005).

Tushemereirwe et Bagabe (1998) rapportèrent qu’aucune étude d’évaluation des pertes de récolte dues au BBTV n’avait été menée en Afrique. Cependant, il a été remarqué que les plants gravement infectés des cultivars hautement sensibles ne parviennent plus à produire de régimes, provoquant ainsi 100% de pertes des récoltes.

Geering (2003) note qu’il existe une résistance partielle au BBTV au sein de divers génotypes de bananiers. Il cite ‘Gros Michel’ comme ayant une faible sensibilité au BBTV avec une expression des

symptômes retardée. Il indique également que ‘Highgate’, un membre du sous-groupe Gros Michel, est utilisé par le programme d’amélioration de la Fundación Hondureña de Investigación Agrícola (FHIA) comme source potentielle de résistance partielle au BBTV.

Voici le premier cas de BBTV rapporté au Mozambique et en Zambie.

RéférencesGeering A. 2003. Banana bunchy top virus - screening for

virus resistance. 3rd Meeting of the PROMUSA Virology working group. PROMUSA Newsletter 10:8.

Jones D. 2000. Diseases of banana, abacá and enset. CAB International, Wallingford, Oxon, UK.

Pillay M., G. Blomme, E. Rodrigues & A.L. Ferreira. 2005. Presence of banana bunchy top virus in Angola. InfoMusa 14(1):44–45.

Thomas J.E & M-L. Iskra-Caruana. 2000. Diseases caused by Viruses. Pp 241-253 in Diseases of banana, abacá and enset (D.R. Jones, ed.). CAB international, Wallingford, Oxon, UK.

Thomas J.E., M-L. Iskra-Caruana & D.R. Jones. 1994. La maladie du bunchy top bananier. Maladie des Musa – Fiche technique No. 4. Réseau international pour l’amélioration de la banane et de banane plantain, Montpellier, France.

Tushemereirwe W.K. & M. Bagabe. 1998. Review of disease distribution and pest status in Africa Pp. 139-147 in Mobilizing IPM for Sustainable banana production in Africa. Proceedings of a workshop on banana IPM held in Nelspruit, South Africa- 23 – 28 November 1998. International Network for the Improvement of Banana and Plantain, Montpellier, France.

Nouvelles de MusaINIFAT 02: un nouvel hybride de bananier à cuire à CubaA. Rodríguez Nodals, A. Rodríguez Manzano et A. Rodríguez Manzano

Ces dernières années, les phytogénéticiens ont produit nombre d’hybrides de bananier et bananier plantain résistants aux maladies qui ont grandement contribué à la sécurité alimentaire dans le monde. Celle-ci a bénéficié particulièrement de l’introduction des clones produits par la Fundación Hondureña de Investigación Agrícola (FHIA). À Cuba, des résultats importants ont aussi été obtenus, comme le clone Burro CEMSA (ABB) hautement résistant à la fusariose et à la cercosporiose jaune et, dans une certaine mesure, à la cercosporiose noire (maladie

des raies noires). Pour un programme d’amélioration ultérieur, plusieurs clones ont été sélectionnés comme matériel parental (tableau 1) dont, entre autres, Burro CEMSA ( ) et Pelipita (ABB) ( ). Ce croisement a produit 508 graines qui ont donné, après mise à l’écart des anormaux, 84 plantules pour évaluation. Le clone prometteur INIFAT 02 est issu de ce croisement, malgré la condition triploïde de ses parents, grâce à leur fertilité résiduelle et au phénomène de méiose non réduite du genre Musa – ou de méiose réduite irrégulière.

W.T. Gondwe et B.M.L. Mwenebanda travaillent à l’IITA/SARRNET, Chitedze Agricultural Research Station, P.O. Box 30258, Lilongwe 3, Malawi, E. Natha à l’IITA/SARRNET, c/o Total Land Care, Vila Ulongwe, Angonia, Mozambique et P. Mufale à l’IITA/SARRNET, c/o Msekera Agricultural Research Station, Chipata, Zambie.


Il s’avère qu’INIFAT 02 contient les deux génomes de Musa balbisiana Colla et un de Musa acuminata Colla.

Les principales caractéristiques agronomiques d’INIFAT 02 sont les suivantes: • Un cycle plus court que celui de ses parents

en conditions similaires. Ce clone a été récolté 270 jours après la plantation, alors que les valeurs pour Burro CEMSA et Pelipita sont respectivement 300 et 395 jours.

• Une grande hauteur de plant (3-5 m) : la hauteur dépend de facteurs comme le climat, le sol et la gestion. Ce clone est intermédiaire entre ses parents dans des conditions agro-écologiques identiques. Sur un sol ferralitique rouge typique, la hauteur moyenne a été de 3,05 m durant le premier cycle de culture alors que Burro CEMSA et Pelipita ont atteint respectivement 3,50 et 2,90 m.

• L’évaluation effectuée huit mois après la plantation a montré que le nombre moyen de rejets d’INIFAT 02 a été de 5 par plant, alors que les valeurs pour Burro CEMSA et Pelipita étaient respectivement 7 et 3 rejets par plant.

• Les régimes sont constitués de 5-9 mains. La figure 1 montre un clone cultivé dans une cour en ville.

• La taille du fruit a été intermédiaire à celle des parents (figure 2). Sur la première main, la longueur moyenne du doigt central a été de 16 cm, alors qu’elle a été de 13 et 20 cm respectivement pour Burro CEMSA et Pelipita.

D’un point de vue génétique, il est intéressant de noter que les caractéristiques décrites ci-dessus présentent un type d’héritabilité ‘intermédiaire’, à l’exception de la précocité de récolte. • Comme ses parents, INIFAT 02 est

hautement résistant à la maladie des raies

Tableau 1. Noms et groupes génomiques des parents.

Parents Paka (AA) Highgate (AAA) SH-3362 (AA) Burro CEMSA (ABB) Pelipita (ABB) Congo (AAA) Pelipita (ABB) Gros Michel (AAA)

Au début de la floraison, les fleurs mâles ont été sélectionnées à partir des clones décrits comme dotés de bons niveaux de fertilité (Simmonds 1966, Rowe et Rosales 1992, Román et al. 1990). Les fleurs ont été frottées contre le stigmate des fleurs femelles s’ouvrant le matin. Ce processus a été répété en continu tant qu’ont duré les éclosions.

Onze types de croisement ont été effectués. Pour chacun, la pulpe des bananes des régimes matures a été extraite. Les hybrides présentant des caractéristiques indésirables

Figure 1. Régime d’ `INIFAT 02´ cultivé dans un patio en ville à La Havane

ont été éliminés (plantes albinos, plantes à feuilles plus larges que longues, ou trop épaisses, ou naines. Les régimes dotés de bonnes valeurs agronomiques (longueur du doigt appropriée, poids de régime élevé, durée courte ou moyenne du cycle et tolérance/résistance à la maladie des raies noires) ont été sélectionnés. Les groupes génomiques des clones sélectionnés ont été déterminés selon le principe de Simmonds et Shepherd (1955), annoté par Simmonds (1966).

Les caractéristiques physiques et les composantes du rendement ont été décrites selon les descripteurs internationaux pour le genre Musa. La constitution génétique triploïde a été déterminée selon le principe morphogénétique de Simmonds.

La triploïdie, commune à la plupart des bananiers et bananiers plantain, confère une certaine vigueur qui contribue grandement à leur stérilité (Tomekpé et al. 2004) et, en retour, gêne considérablement l’amélioration des variétés par croisements. Pelipita possède une fertilité femelle moindre que Burro CEMSA, induisant ce qu’on appelle un ‘effet maternel’.

Cinq clones ont été sélectionnés (INIFAT 01-05) pour la bonne constitution de leur régime et d’autres caractéristiques agronomiques (voir ci-après). INIFAT 02 a été sélectionné en raison de ses caractéristiques intermédiaires, comparées à celles de ses parents, pour la plupart des aspects agronomiques et culinaires, et du fait de l’élimination des défauts propres à Pelipita comme le faible rejetonnage, la dureté du fruit (lorsqu’il est cuisiné vert) et la longue durée de cycle de croissance.


noires. Il n’a pas montré les symptômes de la fusariose lorsqu’il était testé à proximité de plantations des sous-groupes Cavendish et Plantain, tous deux hautement sensibles à ce champignon.

• En termes culinaires, il peut être consommé vert, mi-mûr ou mûr. Dans un essai impliquant 50 dégustateurs, 58%, 24% et 18%, respectivement, ont préféré les options ‘cuisiné mi-mûr’, ‘cuisiné vert’ et ‘cuisiné mûr’. Une fois refroidis, les fruits cuisinés verts restent moelleux et ne montrent pas la caractéristique de dureté de Pelipita.

• Le rendement expérimental (préliminaire) a été de 18-27 et 21-33 kg par régime dans le premier et le second cycle respectivement sur un échantillon de 20 plants récoltés.

ConclusionUn total de 84 plantules a été obtenu par

croisement de Burro CEMSA x Pelipita. Vingt-huit d’entre elles ont été transplantées au champ pour essais et cinq clones prometteurs ont été sélectionnés. INIFAT 02 a été le clone montrant les meilleures caractéristiques agronomiques.

INIFAT 02 est un triploïde ABB hybride entre les sous-groupes Bluggoe et Pelipita, qui sont tous deux ABB.

INIFAT 02 possède des propriétés culinaires meilleures que Pelipita, est plus précoce tout en donnant un rendement similaire.

Pour la première fois, un croisement réussi 3x/3x a été décrit, rendu possible grâce à la fertilité femelle du parent sélectionné, à la fertilité faible mais suffisante du pollen de Pelipita et aux phénomènes génétiques de la méiose.

Devant le succès des essais entrepris dans différentes zones de Cuba, le clone INIFAT 02 a été inclus dans le Catálogo Oficial de Variedades de Cuba-2006 (Catalogue officiel des variétés de Cuba 2006).

Il est recommandé de mener d’autres études par zone écologique de ce clone pour favoriser son lancement en tant que nouvel hybride commercial. Au vu de ses principales caractéristiques agronomiques, il combine les qualités de ses deux parents et est plus précoce qu’eux à la récolte. Il serait intéressant d’étudier le comportement d’INIFAT 02 dans les zones de Cuba les plus affectées par la sécheresse.

RéférencesRomán M., M. J. Manzano & A. Rodríguez Nodals. 1990.

Determinación de la fertilidad masculina en clones de plátano. Ciencia y Técnica en la Agricultura, Serie Viandas, Hortalizas y Granos, La Habana, Cuba.

Rowe P. & F. Rosales. 1992. Genetic improvement of bananas, plantains and cooking bananas in FHIA, Honduras. Pp.243-266 in Breeding bananas and plantains: proceedings of an International Symposium on Genetic Improvement of Bananas for their Resistance to Diseases and Pests (J. Ganry, ed.). Cirad-Flhor, Montpellier, France.

Simmonds N.W. 1966. Bananas. 2nd ed. Longmans, Londres.

Simmonds N.W. & K. Shepherd. 1955. The taxonomy and origins of the cultivated bananas. Journal oh the Linnean Society of London, Botany 55:302-312

Tomekpé K., P. Rowe, H. Tezenas du Montcel & D. Vuylsteke. 1995. Plantain and Popoulou/Maia Maoli breeding: Current approaches and future opportunities. Workshop INIBAP/MARDI, Serdang, Malaisie.

Figure 2. Taille et forme des fruits d’ `INIFAT 02´’.

Pour de plus amples informations,veuillez contacter Adolfo Rodríguez Nodals, Arlene Rodríguez Manzano ou Adolfo Rodríguez Manzano, Instituto de Investigaciones Fundamentales en Agricultura Tropical (INIFAT), Calle 1, esq 2. Santiago de las Vegas, La Havane, Cuba. E-mail: [email protected]; [email protected]


Depuis plusieurs années, Bioversity International travaille avec ses partenaires dans le monde pour obtenir un consensus sur la meilleure manière de conserver la diversité des bananiers. La Stratégie mondiale pour la conservation de Musa a été l’une des premières stratégies de conservation d’espèces à être approuvée et publiée par le Fonds mondial pour la diversité des cultures, traduisant ainsi la reconnaissance de l’efficacité de cette action concertée. D’autres encouragements ont suivis quand, à la fin 2007, le bananier fut parmi les premières cultures à recevoir une dotation à long terme, grâce à un accord de partenariat entre le Fonds et Bioversity.

Aujourd’hui, d’autres développements apportent une impulsion supplémentaire à cet effort de conservation. Au moment de la parution de cet article, plusieurs collections importantes de bananier dans le monde reçoivent des financements du Fonds, via

Bioversity, pour régénérer les accessions menacées par les maladies et autres aléas, et sécuriser une ‘copie de sauvegarde’ des accessions uniques in vitro – sur site, si les moyens sont disponibles et au Centre international de transit en Belgique.

Le Fonds a aussi alloué des financements supplémentaires pour les travaux sur la cryoconservation, financés auparavant par la Banque mondiale et la Gatsby Charitable Foundation, qui visent à assurer la sécurité à long terme de la diversité de Musa en entreposant une copie de la collection internationale (et une ‘boîte noire’, sécurité supplémentaire) dans l’azote liquide. Dans le même temps, le National Bureau of Plant Genetic Resources en Inde partagera la responsabilité des travaux avec la Katholieke Universiteit Leuven en Belgique.

Bien qu’existant et prospérant depuis plus de 20 ans sans interruption, la collection internationale in vitro fut, au départ et jusque là, financée par des dotations compétitives de durée limitée. Le Gouvernement belge a désormais décidé de sécuriser le maintien de la banque internationale de gènes du bananier par une dotation spéciale, en dehors du système des financements compétitifs.

Si tant de progrès pour la conservation ex situ de la diversité des bananiers cultivés ont été obtenus, il reste un grave sujet dont il faut se préoccuper en urgence : la conservation des espèces sauvages dans les forêts d’Asie, confrontées à une déforestation rampante. Bioversity et ses partenaires se tournent maintenant vers la sauvegarde de ces merveilleuses plantes et des gènes prometteurs qu’elles contiennent.

Pour de plus amples informations, visitez notre site Internet dédié à la conservation et l’usage de la diversité génétique des bananiers à www.musa-net.org.

Avancées dans la conservation de la diversité du bananier

Nouvelles de Musa

L’espèce sauvage apparentée à Musa acuminata burmannicoides, connue sous le

nom de Calcutta 4 et utilisée comme source de résistance aux maladies dans de nombreux programmes d’amélioration, survit aujourd’hui seulement dans quelques collections ex situ,

comme ici à Solok en Indonésieia

Le 7 mars 2007, la communauté bananière perdait un agronome africain de talent en la personne du Dr Antoine Bakelana Ba-Kifumfutu.

Né en République démocratique du Congo en 1947, le Dr Bakelana avait commencé ses études d’agronomie dans

son pays natal avant de les poursuivre aux USA, obtenant un PhD de l’Université d’État de l’Ohio en 1992.

À partir de 1994, il prend la tête du Programme fruits et bananier de l’Institut national pour l’étude et la recherche agronomique (INERA) à M’Vuazi

In memoriam Dr. Antoine Bakelana Ba-Kifumfutu


Le bananier et sa cultureA. Lassoudière

Livres

2007, 384 pages, 12 x 19 cmÉdition Quæ, Collection: Savoir-faireISBN : 978-2-7592-0046-7Réf : 02045Cet ouvrage présente les composantes techniques d’une culture bananière durable dont les fruits sont destinés au marché international. Après un rappel des connaissances sur la plante, les contraintes parasitaires et l’évolution économique récente de ce produit, l’auteur présente les concepts de culture raisonnée et de banane biologique. En tenant compte des évolutions récentes tant dans les domaines phytosanitaires et agronomiques que dans ceux de la fertilisation et de l’irrigation, il développe ensuite tous les aspects de la production : conditions de mise en culture pour réduire les intrants et donc la pollution ; pratiques optimales pour obtenir une productivité satisfaisante ; opérations de conditionnement nécessaires pour garantir la qualité des fruits ; techniques d’aide à la décision pour raisonner les pratiques culturales.

Le Dr Bakelana (sur la gauche) est heureux de voir la récolte qui s’annonce sur une parcelle du projet CFC.

et devient Directeur du centre de recherche de M’Vuazi de l’INERA en 1998.

Le Dr Bakelana a consacré la plupart de sa vie aux bananiers et était membre actif des réseaux de recherche africains sur le bananier MUSACO et BARNESA. Au moment de sa disparition, il était le président de MUSACO et n’a pas pu réaliser son rêve d’accueillir à Kinshasa la réunion du comité de pilotage de MUSACO.

De 2001 à 2007, il fut le coordinateur du projet “Farmer-participatory evaluation and dissemination of improved Musa germplasm” (Evaluation participative et diffusion de matériel génétique de Musa amélioré) pour la RD Congo, un projet financé par le Fonds commun pour les produits de base et mis en œuvre dans sept pays par le Groupe de recherche sur les bananiers de Bioversity.

Ceux qui ont connu et ont travaillé auprès du Dr Bakelana se souviendront de lui et de son humour bon enfant même dans les situations difficiles, de son dévouement à la recherche sur les bananiers de son amabilité et son aptitude au dialogue avec les autres chercheurs sur le bananier.

L’auteurAndré Lassoudière, ingénieur au Cirad depuis

1967, s’est investi en tant que chercheur au sein de la filière de la production de banane, mais aussi en tant qu’expert auprès des planteurs et organismes professionnels de ce secteur. Outre ses longs séjours en Côte d’Ivoire, au Cameroun et aux Antilles françaises, il a réalisé de nombreuses missions d’expertise dans le monde.

InfoMusa - Vol. 16 N° 1-2, Juin et décembre 200744

Comme indiqué dans l’éditorial, nous nous sommes attachés à établir une nouvelle gamme de ressources en ligne. Nous vous enjoignons à les consulter en suivant les liens ci-dessous. Les nouvelles technologies utilisées pour développer ces ressources permettent à toutes les personnes intéressées d’y contribuer facilement et de les enrichir par des débats constructifs et le partage de connaissances.

Sur la toile

En exploitant ces nouvelles technologies, nous espérons apporter un nouvel élan à la communauté de recherche sur les bananiers et faciliter le partage des connaissances.

Tous les sites Internet sont consultables d’un simple clic à partir de notre site institutionnel (http://bananas.bioversityinternational.org/) ou de leur propre adresse.

http://platforms.inibap.org

Ce lien conduit à un centre de ressources structuré en plates-formes thématiques présentant l’information la plus récente sur chaque thème, organisée de manière facile et intuitive pour l’utilisateur : on trouve sur chaque plate-forme des outils pédagogiques et pour la formation, des bibliographies, des images, des forums, des liens vers d’autres ressources, etc. Certaines de ces plates-formes sont consultables en différentes langues. Le centre de ressources s’enrichit de thèmes supplémentaires au fur et à mesure des besoins.

http://www.promusa.org

Le site Internet de la communauté R&D de Musa. Ici, vous trouverez InfoMus@, le successeur électronique d’INFOMUSA, incluant des nouvelles, des articles de fond, des déclarations d’opinion et une ‘veille média’. On y trouve aussi MusaTalk, un forum de discussion où les membres de ProMusa peuvent échanger points de vue et opinions.

http://www.musa-net.org

MusaNet est le réseau de scientifiques, de curateurs de banques de gènes et autres experts qui travaillent ensemble pour assurer la survie des bananiers. Le site web MusaNet rendra compte de leurs progrès en ce qui concerne la mise en place d’une taxonomie des Musa partagée, l’évaluation des menaces qui pèsent sur les bananiers sauvages et cultivés, la collecte de la diversité non représentée dans les banques de gènes et la conservation du patrimoine génétique de Musa.

http://banana-diversity.org/mgis/

Ce site donne accès au Système d’information sur le matériel génétique de Musa (MGIS), une base de données d’utilisation facile contenant des informations sur les accessions maintenues dans les différentes banques de gènes de Musa de par le monde.

Un éventail de ressources en ligne

InfoMusa - Vol. 16 N° 1-2, Juin et décembre 200744

Symposium ISHS/PROMUSAGlobal Perspectives on Asian Challenges

14-18 septembre 2009, Guang Dong, Chine

ProMusa, en collaboration avec la Guang Dong Academy for Agricultural Sciences (GDAAS), la Société internationale de science horticole (ISHS) et le Réseau régional sur bananiers et plantains pour l’Asie et le Pacifique (BAPNET) de Bioversity ont le plaisir d’annoncer la tenue à Guang Dong en Chine, du 14 au 18 septembre 2009, du symposium : “International Banana Symposium: Global Perspectives on Asian Challenges”.

Les deux thèmes majeurs de ce symposium sont :

Session 1: Nouvelles approches pour comprendre, conserver et utiliser la diversité génétiqueCette session s’intéressera aux études de la diversité de Musa, à la caractérisation et l’évaluation du matériel génétique, aux espèces sauvages, aux problématiques de conservation, aux approches en amélioration conventionnelle et non conventionnelle, à la génomique et autres -omiques, à la réaction de l’hôte aux stress biotiques et abiotiques, etc.

Session 2: Approches de lutte intégrée contre la fusariose et autres menaces phytosanitaires émergentesCette session s’intéressera aux progrès dans le domaine de la recherche sur la fusariose : enquêtes et cartographie, options de lutte alternatives, identification et emploi de sources de résistance, évaluation du matériel amélioré, etc. D’autres maladies importantes en Asie, telles que, par exemple, la maladie du Bunchy top, seront aussi au programme. Une attention spéciale sera portée au rôle de la culture de tissus dans la gestion des maladies importantes.Chaque session sera introduite par un ou deux conférenciers d’honneur, suivie de 10-15 présentations orales et d’une session exhaustive de posters, et sera clôturée par un forum de discussion.

Soumission des résumésDate butoir: 31 décembre 2008

Inscriptions Inscriptions précoces jusqu’au 31 décembre 2008

Tarifs Participants Inscriptions précoces Inscriptions normales PMA*, Chine, étudiants 325 dollars US 375 dollars US Autres 375 dollars US 425 dollars US

Les membres de l’ISHS bénéficient d’une réduction de 65 dollars US.Les frais d’inscription couvrent la documentation du symposium, les déjeuners, dîners, la visite au champ et les frais d’adhésion à l’ISHS.Pour de plus amples informations, veuillez vous rendre sur le site Internet du symposium : http://www.promusa.org/symposium_2009/home.html

Publications récenteshttp://bananas.bioversityinternational.org

Identification and characterization guide for FHIA banana and plantain hybrids. J.M. Alvarez & F.E. Rosales. 2008.Ce guide de 15 pages est un outil qui permet d’identifier au champ, d’une façon simple et précise, tous les hybrides de la FHIA disponibles. L’ouvrage est concis, facile à utiliser et largement illustré par des photos montrant les caractéristiques les plus frappantes de ces hybrides qui, par ailleurs, sont très similaires. Les versions anglaise et espagnole sont disponibles sur le même document. An analysis of the risk from Xanthomonas campestris pv. musacearum to banana cultivation in Eastern Central and Southern Africa JJ. Smith, DR. Jones, E. Karamura, G. Blomme & FL. Turyagyenda. 2008. 32pp.Les auteurs, chercheurs au Central Science Laboratory en Grande Bretagne et à Bioversity International en Ouganda, présentent leurs vues sur la distribution et l’épidémiologie de l’agent causal du flétrissement bactérien du bananier, Xanthomonas campestris pv. Musacearum, et les mesures que peuvent prendre les cultivateurs pour protéger leurs plantes de cette maladie mortelle. Ils analysent également l’impact des mesures prises jusqu’à aujourd’hui et font des recommandations pour réduire le risque d’extension de la maladie à d’autres pays.Egalement disponible sur le même thème :- The Banana Bacterial Wilt Resource CD (Version 2) inclut les informations les plus récentes sur la maladie, des fiches et documents facilement imprimables montrant comment la reconnaître et stopper sa progression, des rapports, une sélection d’ouvrages et articles, des vidéos ; des images et une base de données permettant de chercher la littérature disponible sur cette maladie. - le site internet sur Xanthomonas (http://platforms.inibap.org/xanthomonaswilt/), disponible en français et en anglais.

Catalogue of introduced and local banana cultivars in the Philippines. F.S. Dela Cruz L.S. Gueco, O.P. Damasco, V.C. Huelgas, I.G. Banasihan, R.V. Lladones, I. Van den Bergh & A.B. Molina. 2007.Ce catalogue de 59 pages présente les caractéristiques morphologiques et de l’information sur le rendement de 19 cultivars introduits et de 8 cultivars locaux de bananiers cultivés sur la parcelle de démonstration de l’Institute of Plant Breeding, de l’université des Philippines à Los Baños. L’objectif de ce guide est qu’il soit utilisé par les chercheurs pour les aider à identifier des cultivars afin d’approfondir leur évaluation et par les cultivateurs intéressés pour de futures plantations.

MusaDoc 2008La 8ème édition du CD-RoM MusaDoc est disponible. Le CD-RoM inclut la dernière

version de MusaLit, la base de données bibliographiques sur Musa et du répertoire des chercheurs sur Musa (BRIS) ainsi que les publications récentes

de Bioversity sur les bananiers et bananiers plantain. Le Cd-Rom donne également accès à une bibliothèque virtuelle de plus de 1000 documents que l’on peut trouver aisément en interrogeant MusaLit.

Pour obtenir une liste complète de nos publications, merci de consulter notre site web ou de contacter Leila Er-rachiq à Bioversity à

Montpellier. E-mail : [email protected]

Bioversity-FranceParc Scientifique Agropolis II34397 Montpellier Cedex 5 - FRANCEe-mail: [email protected]: (33) 467 61 03 34

InfoMusa: la revue internationale sur bananiers et plantains...Vol. 16 N 1&2 Photo de couverture :...

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