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لجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية ا RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET

لجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية ا RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE وزارة التعليم العالي و البحث العلمي MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Université des Frères Mentouri Constantine Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie جامعة االخوة منتوري قسنطينة كلية عاوم الطبيعة و الحياة Département : Microbiologie الميكروبيولوجيا : قسم Mémoire présenté en vue de l’obtention du diplôme de Master Domaine : Sciences de la Nature et de la Vie Filière : Sciences Biologiques Spécialité : Mycologie et Biotechnologie fongique Intitulé : Jury d’évaluation : Président du jury : Pr. DEHIMAT L. Université des Frères Mentouri Constantine 1 Encadreur : Dr ALMI H. MCB. Université des Frères Mentouri Constantine 1 Examinateurs : Mme ABDELAZIZ O. MAA. Université des Frères Mentouri Constantine 1 Année universitaire 2017 - 2018 Contribution à la lutte biologique contre quelques champignons pathogènes isolés à partir du Triticum durum (variété CIRTA) par Trichoderma harzianum dans la région de Constantine. Présenté et soutenu par : Bouledjmar Ahlem Le : 24/06/2017 Dendane Amina Remerciements Nous remercions avant tout "ALLAH" tout puissant de nous avoir accordé la force, le courage et la patience pour terminer ce travail. Nous tenons à exprimer toute notre gratitude, notre reconnaissance et nos sincères remerciements à Dr: Almi Hiba, l’encadreur de notre mémoire, pour avoir assuré la direction scientifique de ce travail et de nous avoir fait profiter de ses connaissances scientifiques. Nos remerciements vont également aux membres du jury Mr. Le professeur Dehimat L. doyen de la faculté des sciences de la nature et de la vie, Melle Abdelaziz O. qui nous font le grand honneur d’évaluer ce travail. Qu’ils trouvent, à travers ce travail, l’expression de notre profonde reconnaissance. BOULEDJMAR AHLEM Dendane Amina Dédicace Je dédie ce modeste travail à mon père que dieu le bénisse. Ma mère qui m’onttant donné et qui ont tendrement veillé à moi de puisque j’étais petite. J’espère qu’un jour je pourrais leur rendre un peut de ce qu’elle est fait pour moi. Je dédie aussi ce travail a Ma chér frère: Mohamed ; A mes chères sœurs: Sarah, Sabrina, Manel et Youssra ; Mon binôme Amina A tous mes amis A tous mes collègues Qui m’ont encouragée moralement. Ahlem Dédicace Je dédie avec joie et fierté ce travail à mon chér père "Dendane Ibrahim " pour sa tendresse et sa patience. À ma chère mère "Amrani Zahra" qui s’est tant battue pour mon bien être, pour sa bienveillance et sa force qu’elle me transmet pour traverser les plus difficiles épreuves. A ma chère sœur: Zeineb ; A mes chèrs frères: Boubakeur, Salah et Khalil ; Mon binôme Ahlem A tous mes amis et mes collègues de promotion des mycètes Amina Table de matières   Dédicaces  Remerciements  Liste des figures  Liste des tableaux  Liste des abréviations INTRODUCTION…..………………………………………………….1 REVUE BIBLIOGRAPHIQUE 1. Le blé ………………………………………………………………………………..4 1.1. Généralité sur le blé……………………………………………………………..4 1.2. Morphologie de la plante …………………………………………………..…...4 1.3. Cycle biologique……………………………………………………………..….5 1.3.1. Période végétative…………………………………………………………..5 1.3.2. Période reproductrice …..…………………………………………………...6 1.4. Exigences du blé………………………………………………………………...8 1.4.1. Le sol……………………………………………………..…………………8 1.4.2. L'eau………………………………………………………………………...8 1.4.3. Températures…..............................................................................................8 1.5. Importance économique du blé……………………………….………………...9 1.5.1. Dans le monde………………………………….…………………………..9 1.5.2. En Algérie………………………………………………………………….10 2. Les maladies Fongiques de Blé…………………………………………………….10 2.1. La Fusariose…………………………………………………………………....11 2.2. L’helminthosporiose (Tan Spot)……………………………………………….12 2.3. Septoriose……………………………………………………………...............12 2.4. Les rouilles …....................................................................................................13 3. Lutte biologique par l’utilisation de Trichoderma harzianum……………………..13 3.1. Généralités………………………………………………………………..……..13 3.2. L’espèce Trichoderma harzianum………………………………………………......14 3.2.1. Morphologie…………………………………………………………….....14 3.2.2. Taxonomie………………………………………………………….……...15 3.2.3. Reproduction …………………………………………………….………..16 3.2.4. Mode d’action…………………………………………………….……….16 3.2.5. Les métabolites de Trichoderma harzianum…………………………….….....17 MATERIEL ET METHODE 1. Présentation de la zone d’échantillonnage …………………………………….…19 2. Matériel …………………………………………………………………………...20 2.1. Matériel biologique……………………..……………………………………..20 2.1.1. Souche Antagoniste……………………………………………….........20 2.1.2. Souches pathogènes……………………………………………………..20 2.2. Milieux de culture…………………………………………………………….20 2.2.1. Milieu d’isolement……………………………………………………… 21 2.2.2. Milieu de purification……………………………………………………21 2.2.3. Milieu de fermentation…………………………………………………..21 3. Méthodologie……………………………………………………………………….22 3.1. Méthode d’isolement…......................................................................................22 3.2. Méthode de purification ………………………………………………………22 3 .3. Méthode d’identification……………………………………………………..23 3.3.1. Identification macroscopique …………………………………………….23 3.3.2. Identification microscopique……………………………………………...23 3.4. Méthode de conservation …………….……………………………………….23 4. Les Tests d’antagonismes ………………………………………………………….24 4.1. Méthode de confrontation directe……………………………………………..24 4.2. Méthode de confrontation indirecte…………………………………………...25 4.3. Test d’activité antifongique par des métabolites secondaires de Trichoderma harzianum………………………………………………………………………………………..26 5. Misse en évidence l’activité enzymatique de la souche antagoniste…………..……26 5.1. L’activité protéolytique ……………………………………………………….27 5.2. L’activité cellulosique………………………………………………………….28 5.3. L’activité lipolytique…………………………………………………….…......27 5.4. L’activité pectinolytique ………………………………………………………27 RESULTATS ET DISCUSSION 1. Identification des souches fongiques isolées……………………………………….28 1.1. Identification macroscopique………………………………………………….28 1.2. Identification microscopique…………………………………………………..35 2. Etude statistique……………………………………………………………………47 3. Les tests d’antagonismes…………………………………………………….……..48 3.1. Test de confrontation directe…………………………………………………..48 3.2. Test de confrontation indirect………………………………………………....49 3.3. Test d’activité antifongique par les métabolites secondaire de T.harzianum….51 4. Mise en évidence l’activité enzymatique de la souche antagoniste ………………53 4.1. L’activité protéolytique ………………………………………………………53 4.2. L’activité cellulolytique……………………………………………………….53 4.3. L’activité lipolitique……………………………………………………………54 4.4. L’activité pectinolytique……………………………………………………….55 CONCLUSION………………………………………………………..56  Résumé  Abstract  Annexe  Référence bibliographique Liste des abréviations F.A.O: Food and Agricultural Organization. g/l : gramme par litre. ha: hectare. I.N.R.A.A: Institue National de la Recherché Agricole Algérie. kg: kilogramme. m: mètre. ml: millilitre. mm: millimètre. min: minute. N°: numéro. O.A.I.C: Office Algérien Interprofessionnel des Céréales. PDA: Potato Dextrose Agar. pH: potentiel d'hydrogène. sp: espèce. v/v: volume par volume. %: pourcentage. Liste des figures Figure 01 : Morphologie de l’épi et de la fleur de blé (Mosiniak et al., 2006)……………………………………………………………………………………5 Figure 02 : Cycle végétal du blé selon (Fritas, 2012)…………………………………7 Figure 03 : Production et superficie occupées par les principales céréales dans le monde en 2010 (Jacquemin, 2012)…………………………………………………………….9 Figure 04 : Production de blé en Algérie en tonnes de 1961 à 2011 (FAO, 2016)…………………………………………………………………………………..10 Figure 05 : Symptômes de la Fusariose de blé (A) Plantes de blé infecté par la fusariose ; (B) Fusariose à la base de la tige…………………………………………………….11 Figure 06 : Symptômes de L’helminthosporiose du blé……………………………..12 Figure 07 : Symptômes de la septoriose du blé………… ………………………...13 Figure 08 : Symptômes de la rouille jaune du blé…………………………………....13 Figure 09: Aspect microscopique (A) et macroscopique (B) de Trichoderma harzianum……………………………………………………………………………..14 Figure 10: Aspect morphologique d’un conidiophore de Trichoderma harzianum (Samuels et al., 1994) ………………………………………………………………..15 Figure11 : Localité de site d’isolement: El khroub …………………………………..20 Figure 12 : Méthode d’isolement à partir des fragments de plantes du Blé dur …….22 Figure 13 : Présentation schématique de la confrontation directe……………….…..24 Figure 14 : Présentation schématique de la confrontation indirect ………………….25 Figure 15 : Pourcentages des différents genres fongiques obtenus à partir d’échantillons du blé dur de la région d’El Khroub………………………………………………….47 Figure 16: Test de l’activité protéolytique de T. harzianum…………………………..……..53 Figure 17 : Test de l’activité cellulolytique de T. harzianum………………………………..54 Figure 18 : test de l’activité lipase de T.harzianum…………………………….……54 Figure 19 : test de l’activité pectinolytique de T.harzianum……………………….. 55 LISTE DES TABLEAUX Tableau 01 : Les principales maladies fongiques du blé (Sayoud et al., 1999)……..10 Tableau 02 : Classification de Trichoderma harzianum (Bissett, 2004)………….....15 Tableau 03 : Caractères macroscopiques des souches isolées des grains de blé dur...28 Tableau 04 : Caractères microscopiques des souches isolées de différentes plantes du Blé dur………………………………………………………………………………...36 Tableau 05 : Pourcentage d’inhibition de la croissance mycélienne des souches pathogènes par T.harzianum : cas de confrontation directe…………………………..49 Tableau 06: Pourcentage d’inhibition de la croissance mycélienne des souches pathogènes par T.harzianum : cas de confrontation indirecte……………………..….50 Tableau 07 : Diamètres de lyses des souches pathogènes par T. harzianum…………..52 INTRODUCTION Introduction 2 Les céréales ont une grande importance et occupent une place prépondérante dans la production mondiale qui est de l’ordre de tonnes environ 02 milliards de tonnes (Pastre et Roa, 1993 ; Multon, 1982 ; Apperit, 1985), elles représentent dans les pays pauvres environ 75% des calories nécessaires. Parmi les céréales, Le blé est l’une des premières plantes introduites en culture, en raison de ces nombreuses qualités favorables en alimentation humaine (Buyser, 2001). En 2017, selon la F.A.O, la production mondiale du blé s'établira à 744,5 millions de tonnes. Ce volume présente un recul de 1,8 % par rapport à l’année précédente (2016) mais reste supérieur à la moyenne des cinq dernières années (Espoir Olodo, 2017). Actuellement, l'Algérie est un grand importateur de blé et se trouve dépendante du marché international. Cette situation risque de se prolonger à plusieurs années, faute de rendements insuffisants et des besoins de consommation sans cesse croissants devant une forte évolution démographique (Chellali, 2007). Au cours du cycle de production du blé, de nombreuses maladies peuvent survenir (surtout les cryptogamiques qui présentent 90% des maladies affectant les végétaux) (Charlotte, 2017). Ces maladies, peuvent causer des pertes importantes dans le rendement allant jusqu’à 50%, lorsque les variétés utilisées sont sensibles et les conditions environnementaux sont favorables (Tizioualou, 2009). Selon l’O.A.I.C de la région EST d’Algérie, des observations sur le terrain ont confirmées que pas moins de 10 000 Hectares des cultures céréalières à Mila et Constantine, sont susceptibles d’être affectées par des maladies cryptogamiques (Mechti, 2014). La prolifération de moisissures provoque non seulement des modifications physiques (aspect, goût, odeur…) et aussi chimiques (qualités nutritives), mais peut donner lieu aussi à la formation des mycotoxines. Ces derniers, entrainent à l’échelle mondiale des pertes estimées de 5 à 10 % des céréales et leurs dérivés (Bouafia et Touati, 2013). Introduction 3 Actuellement, devant l’évolution démographique et le progrès de la technologie alimentaire, il est devenue très utile de maximiser la production alimentaire afin d’assurer une alimentation adéquate pour la population mondiale. Pour ce faire, il est devenu très uploads/Science et Technologie/ contribution-a-la-lutte-biologique-contre-quelques-champignons-pathogenes-isoles-a-partir-du-triticum-durum-variete-cirta-par.pdf