Impact du stress hydrique sur des cultivars feuilles d’Amaranthus cruentus en conditions contrôlées et en champ

Details

Supervisors

Quinet, Muriel ; Luyckx, Adrien

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

L’intensification des stress abiotiques, en particulier la sécheresse et la salinité, accompagnée d’une augmentation de la population humaine, constitue une contrainte majeure pour la productivité agricole mondiale. Dans ce contexte, l’amarante rouge (Amaranthus cruentus) suscite un intérêt croissant en raison de sa valeur nutritionnelle, de son aptitude à s’adapter à divers environnements et de son potentiel en tant que culture tolérante à la sécheresse. Ce travail a principalement porté sur la caractérisation des réponses physiologiques, morphologiques et biochimiques d’un cultivar à feuilles de l’espèce face au stress hydrique, avec également une évaluation limitée sur le stress salin. L’objectif était d’identifier les mécanismes d’adaptation et d’évaluer la variabilité de tolérance entre différentes lignées mutantes d’un cultivar largement cultivé au Bénin. Deux volets expérimentaux complémentaires ont été conduits : en serre en Belgique, où la variété « Locale » a été soumise à un déficit hydrique sévère et à un stress salin, et en champ au Bénin, où la variété « Locale » et six lignées mutantes ont été évaluées sous trois régimes d’irrigation (témoin, stress modéré et stress sévère). Les résultats montrent que le stress salin induit une accumulation de sodium dans les feuilles et, combiné au stress de repiquage, a rapidement entrainé la mortalité des plantes. En revanche, le stress hydrique a provoqué une réduction significative de la croissance, de la biomasse et de la teneur en eau, mais s’est accompagné d’une régulation stomatique et d’une forte accumulation d’organiques, en particulier la proline dont la teneur a été multipliée par plus de 250. Au champ, des différences entre lignées ont été observées : les lignées L18, L23 et la variété « Locale » ont présenté une tolérance plus élevée que les autres, tandis que la lignées L6 s’est montrée la plus sensible. Ces résultats mettent en évidence la capacité d’ajustement osmotique d’un cultivar à feuilles commun d’A. cruentus face au stress hydrique et ils soulignent l’intérêt de certaines lignées mutantes pour des programmes de sélection en zones soumises à la sécheresse.