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274 femes J. Scientifigues du Reseau Biotechnologies Vćgćtales AUPELF.UREF, Orsay, juillet 1997

Caracterisation physiologique ou biochimique des vitro-plants selectionnes

Les plantules des lignees resistantes a Taluminium cultivees en presence de fortes doses de cet element en accumulent nettement moins au niveau des feuilles que les plantes sensibles.

Pour la salinite, contrairement aux plantules provenant d'une selection massale, 4 familles R, se distinguent des varietes initiales par des modifications physioIogiques determinantes, dont la relation avec la resistance au NaCl a ete demontree precedemment (Lutts et al., 1996a, 1996b) : meilleure discrimination K-Na. accumulation preferentielle d'ions toxiques au sein des tissus ages, meilleure tolerance tissulaire au NaCl, plus faible permeabilite membranaire associee a une plus forte teneur en Ca et a une moindre accumulation de Zn, selon les lignees. Dans les trois derniers cas, une augmentation significative du nombre d’epillets par panicule et du poids total de grains produit par plante fertile a ete observee. Les deux premieres modifications precitees ont ete transmises a la descendance R2.

Pour la resistance au froid, les etudes concernant la perte d'electrolytes. 1'efficience photosynthetique et les teneurs en acides gras aboutissent aux memes conclusions : les differentes familles somaclonales provenant d'une menie variete se comportent generalement de la meme maniere lorsqu'elles sont comparees aux temoins. Cependant, les tendances sont differentes selon Torigine varietale : les pertes d'electrolytes sont generalement plus faibles chez les familles somaclonales provenant de Kirundo 9 et Facagro 76 que chez les temoins correspondants, ce qui indique une meilleure conservation de la semi-penneabilite des membranes cellulaires soumises au froid. Chez Kirundo 3, par contrę, les pertes d'electrolytes des familles somaclonales sont plus elevees que chez la variete de depart, mais Tefficience photosynthetique de ces familles est superieure a celle des temoins, ce qui n'etait pas le cas pour les familles issues de Facagro 76 et Kirundo 9. La composition en acides gras des phospholipides et galactolipides est modifiee dans plusieurs familles somaclonales. Ces changements se traduisent le plus souvent par un indice de doubles liaisons plus eleve, ou par de plus fortes teneurs en acides linoleique et linoleniquc, caracteres souvent associes a la resistance aux basses temperatures.

L’usage des familles somaclonales pour 1’etude des mecanismes impliques dans la tolerance aux stress abiotiques a donc conduit a des resultats inattendus. Pour chaque caracterisation physiologique ou biochimique effectuee, une partie seulement des lignees selectionnees a presente des caracteristiques propres aux plantes plus resistantes, ce qui demontre la diversite des mecanismes impliques dans la resistance a un stress donnć et son amelioration par la voie de la variation somaclonale.

En conclusion, la variation somaclonale constitue un outil susceptible d'ćtre utilise a des fins fondamentales, telle que 1'etude des mecanismes de resistance aux stress abiotiques, ou a des fins appliquees, telles que 1’amelioration des plantes pour ces memes resistances. L'obtention d'une nouvelle variete resistante necessiterait cependant sa culture au champs pendant plusieurs generations supplementaires.

Remerciements

Ce travail a ete finance par 1'Union europeenne (TS3-CT92-0095), une bourse F.N.R.S. (Belgique) et une bourse C.A.P.E.S. (Bresil). Les auteurs remercient Mrs. J. Bar, M. Hennebert et W. Deprins pour leur excellente assistance technique, le Pr. J. Bouharmont pour ses nombreux conseils, ainsi que Mme N. Skali-Senhaji et Mrs. A. Dekeyser et M. Amssa pour leurs travaux anterieurs ou paralleles.