XPUBLIQUE DU SENEGAL
IiII:J,iSTCi?E DE L'ENSEIG$!E?lENT SUPERIEUi?
SECRETARIAT D'ETAT A Ld :;EC;iEl?CHL
LiT IIE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
SCIEJITI!yIQUE ET TECHXIOUf:.
LA PIILITIQUE û#E FEHTSLTSATIDN DU !!IL ET DE L'ARACHIDE
DANS LE NORD, LE CENT':E ET Li CENTRE SUD DU SEf':EGAL
Historique et pnrsp@ctives
Centre !lational de Recherches Agronomiques
de BAMBEY
INSTITUT SEbJEGALAIt; DE I:ECHE:RCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.)

---

A 6' ,1 lj T - P i? Cl P Cl s
Cette note succincte, 6manant 11~1 groupe de ref1eAions sur les
probl.>mos de fortilite et de fertilisation des sols Iexondes du SBnGgal, s#r?
propose de faire brisvement le point sur la politique de fertilisation min&-
raie du mil et de l'arachide dans le Nord, le C o n t r e e t l e C e n t r e Sud d u
SénGgal. Ella abance en outre des propositions concrbtes rdsultant de l'e::-
ploitation des donnees Les plus rdcentos obtenues par la recherche agrono-
nique en matikro de fertilisation du mil et do l'arachide dans les trois
écologiea concern5es.
Des synth Bses s i m i l a i r e : ; seront f a i t e s p o u r l e s a u t r e s rfI,gi.o,.is
ecologiques du pays,
L'ensemble de ces ri?sultats nonatituero,it un outil de premier
choix,
pour 10s autoritds de tutelle, pour adopter une politique de ferti-
lisation repondant aux objectifs que sont le maintien du patrimoine foncier,
Ilauto-suffisance alimentaire et la reduction dos coOts Economiques I.iZs ;:
l'utilisation des engrais minerau;:.

---

2
LA POLITIQUE DE FEIITILISATIO;~i DU ?;IL Ei DE L'RiiAi:I-iIDE: DAîJS LE NO;-:D, LE
YEYTRE ET LE CENÏRE SUD DU SL1jLGr;L - iiISTOHI[iUt ET PERSPECTIVES
1 - J-tISTORIQUE
Les premi5res Gtudos ~C!I la fumure mindrals au SQnégal avaient
permis la mise sur pied de formules ternaires ?!PI( + S tr5s pou concentrUos
et applicables 2 faibles doses. Il s'agissait da;is un prer,lie- temps jus-
Cj :J ’ o 11
1 3 6 3 , t IO u t an accroissant do faqor. significative et 1 faible coQt la
p r o d u c t i o n a g r i c o l e , de familiariser le p:%yaan s6n6galais & l'utilisation
des engrais !niilf2ra~JX. Les formules prGconis6es
b 1'6poque pour l'arachida
dans ic bassir. arachidier figurent dans le tableau ci-dessous.
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Sur c&r&ales (mil ou sorgho) CIPU fumure uniquo Ci dominanca e.zotCe,
l a 1 4 - 7 - 7 t 16 ti Btait préconis8e :L r a i s o n d o 1 5 0 ky:,‘ha.
Dans ce marne temps des Gtudos sur la possibilité d'utilisation des
phosphates naturels prodI:its au S6nCgal (i:l;losphato iie Taïba, ?hospal),:oi;ltne
sources rl ’ engrais phosphatcJs,
et surtout comme fumurz de redressement de .la
c a r e n c e quasi-gén&rnle d e s s o l s s a b l e u x éxondks d u SGn6gal en Pr a v a i e n t
abouti, en 1963,
& la dESfi.nitio;l de la " fl.!mure ét;alBc" sur J. r e::semblc de
la rotation: jachizro brula@ DU enfouie-arachide-mil-arachide. elle Qtait
ainsi définie :
- 500 kg/ha de phosphate tricalcique SCIT jachbre ou engrais vert e n f o u i s
- 50 kg/ha de potasse, s o u s f o r m e d e c h l o r u r e , sur l a premi&re a r a c h i d e
- 60 ky/ha d'azote, sous forme de su.!falo d'ammoniaque
- 50 kg/ha de potasse, SOIJS forme de chlorure, sQr la deuxihmo araci:ide.

---

L'gtude Qconomique avait montru la rentabilite de cette fumcire
mais les désequilibres révolés par la v62r:totion et les bilans minéraux
avaient conduit C! la modifier ainsi t
- X3 kn/ha de phosphate tricelcique plus 100 kg/!la de sulfate dtami~~o-
niaque sur engrais vert;
- 35 kg/ha de chlsrurc do potassium plus 5!3 kgicha do sulfate dlammonia-
quo sur la prcmi&re arachide;
- 3110 kg/ha de sulfate d'ammonic.que sir le mil
-. ‘5 kg/ha de chlorrJre de potassium plus 50 kg/ha de sulfate d'ammonj.equo
sxr la dccxiéme arachide.
A partir de ?95S ai! apporta l'azote sous forme d'urBe pour ivito.:
l'acidification rbsultant
do ltutilisnti.on du sulfata d'ammoniaque.
La rétiuctior: d e l a durCe d s s jacI’~rcs, voire leur totale ljispari-
tion,
1.3. n o n - r e s t i t u t i o n d e s rGs?ld~s de r6col t e , l'accentuation du clest;qcri-
Iilbre nin8ral rt5sult’cr;t de 1' augmentation des rendeilisnts, ont impulsG la
recherche d'une fartilisation plus satisfaisante. 4i7si t r o i s niveaax d ’ i n -
tensification furent dbfinis U partir de 1972:
- le nivea#J FP defini pour une fumuro 16g”re (5-:-O-ICI sur arachide et.
lb.-7-'7 sur mil)
- 1-c niveau F? pour la production cemi-intensive, basee sur une Puwre
dite forte et dos formules d’engrais concnntrécs (5,-.lIt-%7 ut 10-21-21 -L tiráe);
- le niveau F2 pour la production intensive utilisant des doses d'e:~grais
olus fortes que celles definies pour FI.
Cette nocrvells politique s'inscrivait dans le cadre d'une agricul-
ture fixée et donc/$?iisat~on continue rl!~ SO1 t?t :Tpousait
une volonté de
ijromouvoir uno productis311 a g r i c o l e susceptible dlassui'er l'autosuffisance
alimentai-re tout en maintei.ia,;t le capital de fertilité des sols. Il faut
souligner que cet objectif, le maintien du patrimoine foncier, i;c peut se
rualiser que par l'application co;,ylQte rlas th,Smes lourde. Cri effet, comuo
le tableau suivant le montre, les thi!mes 1.Ogers correspondent L long terme
\\,
.d une deperdition de la fertilitú des sols, car les quantitds d'616i;wnts
f e r t i l i s a n t s apport,éos
sont tr4s faibles et insuffisa;ntes pour compenser
Les e x p o r t a t i o n s p a r l e s rAcoltzs.

---

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On remarque donc que, po~ii des ::endcrilents mûYens de l'ordre de
ceux obtenus en milieu paysaIl, la f'iimuvs potassique du mil ot do l'arachi:;e
LItait loin d'âtre eatisfaisante.
Si la succession Asachide-Îlil p0uvai.L at-
tenuer, par efF-,t de compensation, la déficit dc! certains él6ments nutritifs
(2, P, Ca), il reste quc3 le statut pctessiquo
du .ool 6tait dangereusement
,uno p r o d u c t i o n agiicolo d u r a b l e o.t crioissanto
affoctd. Pzr consaquent,
passaït et passa l?i-ii,OI'U
par l'abandon proc~-r!ssir do la fcziti rc .! Qg?~ra ;:t l'adoption des till:mos loucds,
A l a ciifféroqce des thkmcs IrZgers, l e s thhes lourds p;:4coni~ent
5 n e nse mb 1 s plus c o hi: r e :1 t d L: ter: 17:.:iq ;_I e s te 11 c :: que la 1 o t a t i o 1~ , I es \\litr .i. 6 ,'L 6 s
s~~lection~;éos,
le c!cssouc!-iage,
le labour profond, la fumure F o r t e e!; 1’c?r,llzi~-
3emnnt orsenique, q u i ctierclierit i: i&lodifier profondornent le milieu (u:i tarnpon-
riant on particulier les effets du ci.imat ). II ne s'aqit donc ;rras çir.ip~e:n(~<.
2-e c h e r c h e r ZI auqmGnter l e s rondornents de fa!;on h obtoriir dos profits i~16-
diats, pour ur.n d6penne d'investissement i,linirnurn, mais plus p
-.p.-
rofor~dei:len~,
se’ appr ochor du potentiel de production Las cultures et obtenir rGquli.?,remonL
- -
ces roncienents Clev6s peJJda.nt, u n e p5riode inddfinie.
-
-
E’est a i - t s i qu’on p r o p o s a a u d;:~vOlo~~.ieinei-,t, :.; parti2 de 147~~, 1~1.
--l,;-'?7 p o u r Tarac::ide et l a IC--L1-.Cl ( p l u s I1urci:o) p o u r l e mil d a n s 10
Cr2ntro Sud, le Sud et 1'Esl; du pays (cf. -i;zblcau ci-après).

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1-e ronforcomcnt de la fu:nu:yo potassique s'imposaiY par la nGcec;si-
te d'équiiibrer son bil:in, de maiiitenir les rtiserves Potassiques dl; sol (na-
turel.ln~llent trbs Faibles) et d'obtei-,i?: ainoi, pour 1; rendement, une pluS:-
value imPortante et dur:lble. La comParaison dcç bilai-1s obtenus avec les oieti::
fOriauleS d'engrais sur arachide <5-Z?Ei- ICI id .L?-16-27) s
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prosente coimo suit
po:;r u n rendezlent en go!.Jsses d e 2 t/ha.
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f ,l-'IZ-27 ( 1 5 0 kg/ha) ;
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! E x p o r t a t i o n s (kg/ha) ,
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Ainsi il se d?gage, indiscutablement , qua la ?-13-47 est pluo so-
tisfaisante pour mener unc Politique de fertilisation, qui, tout en Permel-
"La-t urle Production élevee, essaie de conserver le patrirsoir20 foncier. Il
faut cependant souligner qcie ce bilan l:'ost qu'approximatif. Danç la reali.tG
il est, certainement mo:-r,s positif, ca; les differentes pertes d'élémonls
fertilisants (lessivage, rk5oTjanisûtion,
immobilisation,etc...) ne sor:t pias
COmPtabiliSéeS.
Ft l'bqllilibre minera1 peut dans certains cas (important
excbs hydrique par rapport aux besoins des cultures ot sols 2: Faible taux
d'argile L limon), ne pas Gtre attninl r:u seul fait du lessivage.
Les nouvelles formules
plus Concentr&es, la T-ID-Z.7 et la I!l-
? 1 -2 1, proposées par 1.~7 recherche s'inscriwent, d’u;:e part, dans les objcc-
t i f s gouvernementaba d'intensification agricole, et d'autre part, dans un
packaye de techniques zalturnles auxquelles elles font corps. (.a non apPl:i.-
cation 8e cet ensemble se répercuta
significativement au niveau des rende--

---

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.-k
n3 ‘1 t s 0 t cf El s cafacttiristiquas
des sols. Yn peut citer d ce propos, i-ne e:c-
!>érinentation de LonQue tiurQo non1~!'2 ; Tnilmakha depuis 19?2 avec LI!-IO Su~ce:~-
sior arachide-mil. La non applLcotion
de l'amendement organique ot du
ckaulaqe ont inhibfi les effets :~otcntiels
de la fumure ,miridrale aussi bien
sur les ro,ldemcnts que Sur les piopriutés physico-chimiques L!U soi.. C;u?
arackidc s une chlorose y6né~alisoe S'est dC:voloppGc rendant les piaii:MS
naines et peu i,roductives, s i g n e d’une Xa-JVaLSG O U d'une abSe,?ce d e S!/~A--
bLoSe fixatricc d'3zote rAsulta:-;L de 7'acifJification du sol. I\\inSi doi~c,o~
-le souliqnora jamais assez l'importance i:'u:-le
La
app licntiun compl?te ot I;OÏ;
---
s6lcctivc dos techniqiJes culturnles p :?6CooiSeeS.
-
hlgr6 l'importance dos .:6sultats obtenus oac rapport aux objoc-
tifs visbs,
la .:echorchc agronomiqui: r.‘cst toujours ,3ouc:i&c: dlamGliorer ses
oonnsissances, de s'ouvrir aux ~~~o~l.~~mcs 'nouveau:: et de prendre en consic~j-
r a t i o n l e s 1darintion.e in6vitables
des param&treo sur lesquels elle tïavaiilo.
i:lle s'est employee continuellement
!i adapter ses propositions aux nouvelles
connairsances acquisos et aux objectifs poursuivis. i'iais dans tous lec cas,
c'est SUL des bases Scientifiques ct p a r I’eXplOitatiOil d e sss donnhcs a;:pü.-
rimcqtales S'Atendant sur plusieul:r années d'tjtude, qu'elle tire et formule
ses recommandations. ÏolJt rUc(!mmont d i v e r s e s observatiors
ot donnees recueil-
l i a s dans diffkrents c e n t r a s d e i’TS;:ii ot p a r d e s c!,orcheurs d e ~;~US~QLI:IS
disciplines,
ont suscit4 la création d'un groupe multidiscipli;raire de LG-
flcxio;ls sur Les problkmes
de fortilitti OL de fertilisation. La mise 51 jour
des rusultats de ces toutes dcrni>roS i‘;~n(ics, les di.ïfEruntes enquetos
mendes on milieu paysan :, ont parmis do faire une premiiire synthese 3 partir
de laquelle des propositiorïs ont 6tQ faites pour :
- 3.a Suppression do l'azote s t a r t e r s u r lraraciiice
e t l e m i l
- l a ferti.lisation d u mil(Soui7Li Iï’I).
:’
_.-
'In ce qui concorne l’arachide, les i
& 12 unit6S d'azote ~q!~e I.'on
apportait au semis peuvent 6tre SLlpp;ilil8eS sans dimirlutiorl dos reildo!.ients.
La fertilisation du mil doit r9tro conlue en fonction de deux objectifs de
production:
lC- Objectif de production: 1 tonne duo mil n-ain 2. l’hectare.
-
-
Dans une telle optique, une fertilisatior;
sulfo-phospho-azotée
comprenant 10 kq,'ha de S, 6Ci kG/'ha de li, 71; - kg/ha de 7:-!-f
et u,ne ep&-
"
-;ation impérative du laborrr, du semis en SUC, du dama~aqe précoce et de la
- -
'utte
.-
contre les adventices- sont h mBmo de permettre d'atteindza CO objectiî.

---

2"- pjbjectif de production : L tonne:; de mil Train 3 lrhoctarow...
Yn plus de l'azote, du i:hos?hore et du soufre et llapplicatioi
ci0 techniques cultu~ales, il est alors n6cossaire d’apporter do la potasse
ü r a i s o n d e 3CI kg/ha.
L'azote ast c.pportG sous fosr;rc
d'LIr&e en deux temps, iu kg V$%a
ai: d0mariage et 3.1~ 45~ jour apr2.c levee. Les doux tableaux ci-dessous resu-
ment les quar:tités dVQ76monts fertilisants zi npporlc:: pour l~nrochide et le
;;Ii1 dans le PJord,
10 Contre ct le !Ze~tre Sud.
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A R A c t-1 1 D 11:
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ELi-IIKiLTS FEFiTII-ISAiJTS (kg/ha)
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L~examer, de ces deux tableaux montre la possibilit6 do reduiro le
nombre de formules d'engrais dtilisablos dans ces trois c3colo+.cs.
Il ne s'agit pas de proposer de nouvellos formules, c:e qui ze
saurait se faire sans une exp8uinentation
prdalable, mais, tout en respec-
tant les équilibres
et les quan.!;itGs d'úle.ments fertilisants contenus jans
les ancio!lnes formules, OS peut dGfinir une formule de bas:! o K Ç suscopti-
Lie d e s a t i s f a i r e l e s eai!;c1ices m.inSsales d e l ’ a r a c h i d e net du m.1 1
- -
o b e c t i f
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“- t/;,a> dans l e s t~rois2onos
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COTlCL!Ti?GSS..-
E n m o d u l a n t l e s d o s e s , !.a C-L3-?I:i + IL $? p e u t s a t i s f a i r e les
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besoins Meraux do 1' ix~ackido et C!L~ ,mil. Les qüantit~s"appliiu,?r devront
être pour l ’ a r a c h i d e d e .Y!? kg/ha <lans l e Iinrd, 150 kg,/ha d a n s l e L’entra et,

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tonnes do mil grain il l'hrctare.
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ElOments
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?zf _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ i-B.- -_._.__ ii’___.___ i
.I s-s
a.. .---

---

.: Qilcul de XC
-a-
q - pr i:! d ' un kg d' ~.;?.L!nient fertilisent
t
7 -. p 1‘ i s Cilun kz de produit
\\' = a + bx - c:?
et x!J=
b -q/p_-
2c
Ces donnr'ies mortrent, contrairc6:;ent à ce qu'on a souvent avance,
que 1.e s an ci o 17 ne s Formules de Ccrtil.isation etaient loin d 'I?~LE! susesti:ïeos
8k quo !.eur rentabilite wconolaique 5tai.t indi.scutablH. Commn on l'a d6j9
sou1.i.r~n~~,
c 8 sort de no,Jveaux objectifs de production (intensificatior;
ayri-
COLS, . . . .)
et ïo souci de yréserver la fertilitu chimique de nos sois qui ont
6 t fi i) l’orfgine de la d6finition de formules d'engrais ;:~LIS conccntrrjos.
Et on peut a?Pirmcio q~‘c~.cLue11c!,l~ri’i
- l-es r!oses précOnisGcs sont
do loin - en dey% des doses optimales calc;ulties
et sont écono.r.riqueiDlent ren-
i: a b le s . Une analyse si.mplifiee du carat t5i.e Gconomique sent incitatif des
fiouvelles propositions va egalecent dans :i.e .&me sens. La b-23-20 + '12 5,
sur la base des ;:esultats obtenus avec I.cs foornulus cl'oi! elle est tiret,
ocrnettra en moyenno L’I-IC? a!.IgraentaCion des rendements en arachide, par rzp-
:J Cl i-t CI un témoin non fcrsLiIis6, de 3?!' l:~/'ha de gousses au Pdord et au CenU:@
e -1..tr .!e iii33 kg/ho dar:s le Tont?e Sud. Su:. la base du prix de 60 f le k.1; d'a:a-
rhide (prix noi:vellement; ai,~:Ote) CL cio 25 f lc kg d'engrais, le ra;lpo:t
antre la plus-valué due r; l'utilisatior; de< !.a
O-23-20 + 12 5 et lc prix :1e
1 1 engrais appliqu6 est cio 14 da.:1:: lo [lord, 4,T dans le Centre et 0 dans 10
Ccntze Su:!.
Oour le I;ii.1 le surplus de rendo;~~:~t s’bl&wera 5 fiSG kg/hn dans le
1: o.ï‘rl 0 c : c C e n t r e e t à '?GO kg/ha dans le i3cntru Sud. Sur la base de 50f le
ul:ix d? kg de mil et de k5f le pris 4’ L:;I Kg cj’ançrais, le rapport e,-~kre Ic!
plus -value due :d i'engrais et le cBut do r.:elui.-;i est. de 2,05 dans 10 ';~:CI
et le Cer-itïe et de '3 dans ie Centre Su,:. rli$n;e
si le p2i.x du kg d’on5rzri.s :\\~y-
monterait
de l.'o:~dre de I!?f les doses nouvellement prGconis6es pour la
;,j -- 2 3 -5:c +12 5 seraient BCOnomiqüenen-t ii?BS incitatives.
Llne anal yso éCOi!Omique plus Fine sera faito des l'obtention Se
donnees suff.i*santes su:- .l.lutilisation !-a la nouvo~.le formule .AC fertilisa-.
tien de l'arachide et du mil; mais 0~ Feut d’ores et d6j51 sans aucun doute
affirmer sa rentabilitk Economique comme celles des anciennes formules prd-
coniséos jusqu’a ce jour.

---

Ces quniques dor11z5es
6conomiques montrnnt le souci pe-manonk :i,z
la recherche d'avancer des propositj.ons
acjsonor:liquemtint satisfaisantes
(maintien du patrimoine foncier, obtontian de rendements 6levBs.. .) ot
6conomiquenent rentables. iJ1.1 se propose on pius d’entamer une action ci;?
suivi (si un finaf:cemcrit est acquis) d?:s adopkion de ces propositions
13321 i:jentifiur et rr4soudre les ;~!:roblbmes jerticuliers
6ventuels qu2 l.'ai3-
plicr?tion de ces propositions suscilcrait.
Enfir, l e g r o u p e d e rQflexio:ls s u r les problàmes Ue fertilit2 AL
de f e r t i l i s a t i o n mincirale s e per;ctiera trhs pi-ociiairiement,
L la 1uf~S:fe 152s
nouvf~lles
dorlnéns exp&rimentales, C: 1'4tude critique de la fertilisntio;1
actuellemont en viqi.jeuI
dar,s les autres régions écologiques dti SÉnGcal et
[JOU- d ’ a u t r e s
c u l t u r e s a f i n d e foznuler d e s rci-,onima~-Idations appropri6es.
Cette d&marche reflGte u~le volontG
constante d'adopter de fa:;o:l systtima-
tique Jne politique de fortilisatio:;
rG.nGrule régionalisf5e.

---

EeN,IoT,Ao - D IJON
LAB!,RATOIRE DE MICROBIOLQGIE
Gption Agronomie
DES SClLS
1 aNaRIA, - DIJON
.
ISOLEMENTS ET SELECTION DE SOUCHES DE RHIZ031UMr
.
SPEiIFIGLJES DE L'ARACHIDE ( ARACHIS HYPGEA L,>
:

---

Ce stage s'est déroulé sous les directives de Mademoiselle AMARGER,
Maître de Recherches au laboratoire de Microbiologie de 1'I.N.R.A. qui n'a
ménagé aucun e:Efort aussi bien pour répondre à mes questions que pour ap-
porter des conseils et critiques très avisés au cours de mes manipulations.
Qu'elle trouve ici l'expression de mes sentiments de profonde gratitude.
Je rlemercie également :
- M. CATROUX, Directeur du laboratoire de Microbiologie des Sols
de 1'I.N.R.A. ;
- M. LAGACHERIE, Ingénieur à l'I.N.R.A. ;
- Tout le personnel du laboratoire de Microbiologie des Sols
pour leur aimable accueil et leur aide pour la réalisation de mon
program-
me de travail.

---

R F: S ü !.: E
En vw d'optimiser la fixation sycmbiotique d'azote chez l'Arachi-
def un travail de laboratoire a éte entrepris.
Des dénozbrexents effectues sur i Sols senégalais montrent que
les populations de .?kicct(:c- de 1"hrachide sont variables ( 10 a lO"/g de
sol).
A partir de souches isolées de ces sols et de souches de collec-
tion, une sélection de rutants na Curels résistants aux antibiotiques a @te
réalisée. Il apparaït une resistance naturelle croisee pour certains cou-
ples d'antibiotiques ; de 3111s
l'gccuisition
_
d'une résistance à de fortes
doses d'a:stibiotiques -eu: augmenter la résistance à d'autres antibiotiques
par rapport aux souches parentales.
L'efficiencc et la CocoGtitivitP -pour l'infection d'une partie
de ces souches, 0Trt ëté cesurées en serre. Ces deux critëres montrent une
variabilité qui permet d'tnvrsaoer une sélection de souches amëliorées
qui pourraient être ensuite utilisees pour des études de la symbiose
%F,z':ot,irv?-.Arachidc au chacg.
.A set of experiments in thc laboratory had been undertaken with
the aim of optimising the symbictic nitrogen fixation of peanut.
The population of .F?i'nCS:.zz specific for the peanut in four soi1
samples taken from Senegal were shokn to vary from 10 to 103 per g. of soil.
PJatural mutants resisting to antibiotics were selected from so-
me of the strains isolated froc these soils and arso from strains kept in
the laboratory collection.
It is apparent that cross-resistance occur for certain couples of r
antibioticr ; furthermore, their acquisition of resistance to high concentra-
.
.'
tions of antibiotics may increase their resistancc to other antibiotics
in comparison with parent strains.
The effectivity and the çompetitivrty Etor infection of a number
of these strains were tested in the greenhouse.
Ihese two criterious show the existante of Y variability which
permits the selection used for the ,study of the symbiosis between Rhizobiwn-
peanut in the field.

---

S O M M A I R E
INTRODUCTION
1
,
PREMIERE PARTIE - GENE:RALITES
3
1
CONSIDERATIONS GENERALES SUR LA FIXATION BIOLOGIQUE DE L'AZOTE
1.1)
Les fixateurs libres
1.2)
Les fixateurs symbiotiqueg
II
LA SYMBIOSE LEGUMINEUSE-RflIZOBII
4
2.1)
Son importance
2 . 2 ) La nodulation
2 . 3 ) La spécificité
6
2 . 4 ) La fixation d'azote
8
”
2.5)
Influence des facteurs de l'environnement
9
2.6)
Compétition
10
(
DEUX1 ME PARTIE - EXPERIMENTATION
1
PRESENTATION DE L'ETUDE
1 5
II
ISOLEMENTS DE SOUCHES
17
2.1) Technique
2.2) Résultats
18
2.3) Observations
2 0
III ESTIMATION DES RHIZOBIUM DANS LES SOLS - DENOMBREMENTS
21
3.1) Objectif
3.2) Technique
3.3) Résultats - Discussion
22
IV
RESISTANCE NATURELLE DE SOUCHES DE HHIZOBIUM A L'ANTIBIOTIQUE 23
4.1)
Technique
4.2)
Sensibilité des souches parentales
4.3) Relations entre résistances naturelles aux antibiotiques 24

---

v
RECHERCHE DE MUTANTS SPONTANES RESISTANTS A DES ANTIBI~IQUES 25
5.1) Principe
5.2) Matériel et méthode
5.3) Résultats - Discussion
27
VI
EFFICIENCE
32
6.1)
But de l'expérience
6.2)
Principe
6.3)
Protocole de l'essai
6.4)
Semis
34
6.5)
Inoculation
6.6)
conditions de culture
6.7)
Observations - Récolte
36
6.8)
Résultats
6.9)
DiSCUSSiOn
38
V
COMPETITION
40
7.1) But de l'expérience
7.2) Matériel et Méthode
7.3)
Inoculation
42
7.4) Observations, récolte
44
7.5) Résultats
7.6) Discussion
47
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES

---

- 1 -
I N T R O D U C T I O N
Dans les pays tropicaux et arides aux sols généralement pauvres
en matière organique, l'azote est un facteur limitant essentiel de la pro-
duction agricole, en outre il s'avère Qtre l'élément le plus coûteux
(DENARIE, 1968).
Dans les pays en voie de développement, .Le renchérissement de
plus en plus préoccupant de l'énergie, a causé une hausse vertigineuse du
coût de l'engrais par rapport au prix du produit, {ce qui amène ces pays (9
subventionner largement l'engrais distribué aux agriculteurs, ceci repré-
sentant une charge non négligeable pour les états : 3 milliards de francs
CFA* pour le Sénégal (PIERI et al, 1976).
On conçoit alors l'intérêt que peut présenter la culture des
légumineuses dans ces pays.
Parmi les légumineuses cultivées au Sénégal, l'llrachide consti-
tue la plus importante source de devises alimentant 43 % du budget; elle
couvre près de 50 % des terres cultivées elles mêmes représentant 12 % de
la superficie totale du pays qui est de 19.176.000 ha (DESCHAMPS, 1975). I
En 1977, les ventes qui consistent en huile, puis tourteaux et
,
enfin arachides brutes, ont totalisé une somme de
28 milliards de francs
/
CFA soit 87 % des valeurs des exportatîons agricoles et 12 % du produit
national brut (PNB).
Tandis que la même année, le phosphate qui constitue la res-
source minière la plus importante a représenté 3 % du PNB.
Du fait de l'importance économique de cette légumineuse, une
attention particulière est portée à la fixation symbiotique. En effet,
quelques tentatives d'inoculation de l'arachide au champ ont eu lieu au
Sénégal, cependant les gains de rendements obtenus par cette technique
sont faibles : 40, 148 et 350 kg de gousses/ ha sur des essais réalisés
par le Centre National de Recherches Agronomiques Ide BAMBEY.
* 1 franc CFA = O,;!O FF.

---

Ces résultats déjà obtenus sur l'inoculation, bien qu'encoura-
geants, demeurent encore insuffisants. Et les échecs enregistrés de l'ino-
culation,
pourraient être dûs à une implantation difficile des souches ap-
portées du fait même des conditions écologiques de la légumineuse-hôte,
conditions régies par des facteurs abiotiques ( édaphiques et climatiques )
.
et des facteurs biotiques.
Pour les facteurs biologiques, la présence d'autres Rhizobiwn
étant souvent donne comme raison à cette difficulté d'implantation, nous
nous proposons de :L'étudier, mais avant de la faire sur place.
Cela nécessite à posséder un matériel bactérien défini que nous
nous proposons de mettre au point.

---

- 3 -
P R E M I E R E
P A R T I E
G E N E R A L I T E S
I-
CONSIDERATIONS GENERALES SUR LA FIXATION BIOLOGIQUE DE L'AZOTE
La fixation de l'azote atmosphérique est réalisée uniquement par
des microorganismes.
Ces microorganismes peuvent uivre à l'état libre dans les sols
ou les eaux (fixation libre) ou associes à des plantes supérieures (fixa-
tion symbiotique).
1.1) Les fixateurs libres
Les microorganismes vivant à l'état libre, peuvent fixer l'azote
de l'air pour satisfaire leur& besoins protéiques. A leur mort, ils lais-
sent un reliquat d'azote dans le sol, utilisable par la-plante4 Ce sont des
bactéries et des algues. La présence de ces microorganismes dans la rhizos-
phère a souvent un effet bénéfique pour la nutrition azotée des plantes. En
zone tropicale et subtropicale, 1'Azotobact~r pasptzli est en association
avec de nombreuses variétés de Paspalum et peut fixer jusqu'à 90 kg N/ha/an
(DOBEREINER, 1972).
Dans de nombreux sols tropicaux, l'Az0s&'iZl7,#n est un habitant
très commun des racines de maïs et du sorgho (DOBEREINER et al, 1978).
L'inoculation des rizières par des algues bleues du genre
Tolypothrix,
Nostoe et Anabaena procure respectivement des gains de ren-
dement en paddy de 20 %, 30 % et 24 % par le biais de la fixation d'azote
(WATANABE et YAMAMOTO, 1971).
1.2) Les fixateurs symbiotiques
La symbiose peut se définir comme une association à bénéfices
réciproques.
Trois groupes de microorgwismes sont capables d'établir une

---

symbiose fixatrice d'azote avec les plantes supérieures: ce sont des
Actinomycètes, des Cyanobacteries et des Bactéries appartenant au genre
Rhiuobizm. Cependant ce dernier groupe induisant la formation de nodosites
sur le système racinaire de nombreuses légumineuses est de loin le plus
exploité à nos jours.
.-II - LA SYMBIOSE LEGUMINEUSE-RHIZOBIuM
La symbiose qui s'établit entre la légumineuse et le Rhizobium
conduit à la formation de la nodosité, siège de la fixation d'azote : En
effet, la plante fournit des produits hydro-carbones au bactéroïde, forme
fixatrice du Rhizobim, permettant ainsi à ce dern:ier de synthétiser, à
partir de l'azote atmosphérique (Nz), des composés azotés sous forme
d'amides, d'uréïdes ou d'acides aminés à son profit.
2.1) Son importance
Dans le monde, lb eaucoup de legumineuses :sont utilisées telles
quelles dans l'alimentation humaine. Mais quelques unes sont aussi culti-
vées pour leur huile et comme aliment de bétail : 'c'est le $as du soja et
de l'arachide. En matière de nutrition les légumineuses très riches en
lysine mais pauvres en acides aminés soufrés, complémentent les céréales
chez lesquelles c'est le contraire.
Parmi les 175 millions de tonnes de N2 fixé annuellement par
voie biologique, la Symbiose Légumineuse-Rhizobiwn totalise 70 millions
de tonnes soit 40 % (GIBSON, 1974).
La quantité d'azote fixé par une culture de légumineuse est en
moyenne 200 kg N&a/an ( Tableau 1 ) soit plus d'une tonne de protéine
en moyenne, ce qui montre l'importance des légumineuses dans les pays qui
manquent de protéines animales.
De plus, les légumineuses sont intéressantes car elles enri-
chissent le sol en azote grâce aux résidus de récolte. Par ailleurs, la
résistance à la sécheresse de certaines d'entre elles ( StyZosanthes
guyanensis ) en fait des plantes de ressources fourragères sur pied ( ROY
et MESSAGER, 1976 ).

---

-
5-
2.2) La nodulation
L'apparition de nodosités sur le système racinaire d'une légumi-
[ neuse est le résultat d'un processus marqué par les différentes étapes
suivantes qui sont représentées dans le schéma no 11.
\\
2.2.1) Lagrolifération des l?hizobivm dans la rhizoshère
-
--------------_-____ _ _
Les Rhizcbium peuvent survivre dans le sol en absence des legu-
mineuses;
mais leur nombre est généralement plus élevé quand les plantes-
hôtes sont présentes. Leur croissance est stimulée par les éxsudats raci-
naires des légumineuses.
2.2.2) Lai courbure du poil absorbant
_-_---- ----_ +---
Les poils absorbants de racines non inoculées sont normalement
droits. Après adhésion des bactéries sur les racines-hôtes (DAZZO et al,
1976) il y a courbure du poil absorbant au cours de laquelle deux fractions
actives sont impliquées : une fraction,ayant les propriétés d'un acide nu-
cléique et une autre étant soit une protéine soit 'un polysaccharide
(SOLHEIM et RAA, 1973). Cette phase est suivie de la pénétration du
Rk%obiuln dans les cellules de la plante hôte.
f
2.2.3) Formation et progression du cordon d'infection
_------------------~___
Le mode de pénétration du Rh,izobizun dans le cortex racinaire est
régi par des phénomènes très complexes non encore élucidés. Cependant, deux
hypothèses sont souvent émises pour ce mode de pénétration (QUISPEL, 1974) :
l'une porte sur le mécanisme de rupture au cours duquel le Rhizobiwn entre-
rait par une brèche de la membrane du @il absorbant, l'autre repose sur un
'
piégeage éventuel du Rhizobiwn & l'interieur d'un pli du poil absorbant en
croissance et que des synthèses membrabaires emprisonneraient.
Après pénétration du Rhizobib,
il se forme alors un cordon muci-
lagineux issu d'une multiplication intpnse des bactéries, appelé cordon
d'infection. Ce cordon s'enfonce dans 'les cellules internes et se ramifie.
Ses digitations pénètrent dans les cel$ules où les Rhizobium sont libérés
à la suite d'éclatement d'une vésicule.

---

schéma no 1 : Différentes étapes de la nodulation.
.pin6tration
do, boctéri,s
.cordonr d’infectlon
.p6n4trotion
drs bact4risr
dons la cytoplasme
,polyploïdi.
.mltos.s
.d&diffir*nriotion
cellulaire
.fOrmo?lon
rt croissonc*
do 10 nodositd
I
II
1111
IV
D'après GOURFET,
J.P. et FERNANDEZ-ARIAS, H. (1974)

---

-ci-
Nous remarquerons cependant que cette phase n'est pas commune
à toutes les légumineuses, ainsi pour l'arachide Yil y a absence du cordon
;d'infection et la pénétration a lieu au niveau des jonctions des racines
jlaterales endroit où apparaîtront les'nodosités (QUISPEL, 1974).
\\
.
2.2.4) Formation de la nodo$i&é
__-------
La progression du cordon atteind les cellules corticales qui se
multiplient. Ensuite, les bactéries libérées des ramifications du cordon
envahissent les cellules internes et se différencient par la suite en bac-
térordes.
Par ce processus, plusieurs,couches corticales contribuent à la
formation de la nodosité qui présente; à maturité, des régions caractéris-
. . . .-
tiques bien délimitées comprenant un tissu péripherique et un tissu central.
_-'
Le tissu central se subdivise en quatre zones :
- une zo:ne apicale méristémytique
- une zone de prolifération ,de cellules
- une zo:ne contenant les bactéroïdes et la léghémoglobine qui
maintient la pression d'o<ygène autour des bactéroldes à un
niveau suffisamment bas pour permettre la fixation
'\\,y une zone de dégénérescence.
4
Dans les nodosités typiques 'des haricots, plusieurs bactéries
se multiplient à l'intérieur de chaque: vacuole d'infection donnant ainsi
des bactéroides de taille peu différente des bactéries initiales. Par
contre pour le trèfle et la luzerne, le bactéroide est issu d'un agran-
dissement d'une bactérie dans sa vacuole d'infection, son volume peut
atteindre 40 fois :Le volume de la batterie initiale.
2.2.5) Dégénérescence de la nodosité
- - - - - - - - - - 4 - w - -
Elle est caractérisée par la transformation de la léghémoglo-
bine en un pigment vert et par la lyse'des cellules qui libère les bac-
téries dans le sol où elles retournent à une vie saprophytique.
2.3.) La spécificité
;
i
La présence de L?hizOhium dans le sol, n'implique pas obligatoi-
1 rement que n'importe quelle légumineuse formera des nodosités, les autres
\\conditions écologiques étant par ailleurs favorables a la nodulation.

---

-7 -
Tableau 2 : Groupes d'inoculation croisée
~-
Espèces de Rhizobium
Légumineuses-hôtes
R. trifolii
Trifolium
c
.
R. mkliloti
Medicago '
Melilotus
Trigone 1 la
R. leguminosarum
Vicia
Piswn
Lens
Lathyrus
R. phaseoli
Phase0 lus
R. Z.upini
LupZnus
Orwithopus
i
R. japonicum
i?lyeine
R. cowpea
Vigna
Arachis
Pueraria
Cr9taiaria
ef- autres legumirieuses tropicales

---

. . . . . . . . . . . . .._....................
.dr wt,,l>ow’?~
. . .._...............__._..______..
u<7,?:1‘12, lx‘O,i,J
. . . . . . . . . . . . . . ..<....<....... r!rrr.ro~lrl<,l “!,“.‘“““J
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SPJ’lOJi r,,, ‘f <,,!“.,<,,,,,{
. . . . .
. . . . . . . . srm~minuiwr~ rrrp~w~~~
. .

---

.
- fl -
Des souches de Rh. qui produisent des nodosités sur les pois n'induisent
pas la nodulation chez d'autres espèces comme les trèfles et les haricots
et réciproquement. L'aptitude d'une souche à former des nodosités est
--.
limitée a un petit groupe de légumineuses. Ce fait, maintes fois observé,
implique par lu1'-même l'existence d'une certaine spécificité ,vis-à-vis
de l'hôte.
Les groupes d'hôtes infectés par la même espèce de Rhizobimn
sont communément appelés "groupes d'inoculation croisée".
La spécificité qui existe entre les Rhizobium et les légumi-
neuses est sous la dépendance du génônie de chacun des deux partenaires
de la symbiose.
.
Les principales légumineuses agricoles ont été classées en 7
"groupes d'inoculation croisée w ( Tableau no 2 ).
Le groupe des légumineuses tropicales a été subdivisé selon
leur degré de spécificité; ce qui a permis de juger de l'opportunité de
l'inoculation de leurs semences ( Tabl+eau no 3 ).
1
Mais toutes les souches, capables de noduler une ou un groupe
de légumineuses, ne fixent pas impérativement l'azote atmosphérique.
2.4) La fixation d'azote
Elle se déroule à l'intérieur ou à la surface des bactérofdes
. (BERGERSEN et TURNER, 1967) et elle est étroitement associée au métabo-
lisme général des cellules.
La plante fournit des compoyés carbonés photosynthétiques au
bactéroide où leur oxydation, par le cycle de KREBS, couplée à une
phosphorylation oxydative au niveau de la chaîne respiratoire, produit
1'ATP nécessaire ( BERGERSEN, 1974 ).
Après activation de 1'azote:moléculaire
par la nitrogénase, le
complexe
" nitrogenase-azote " formé est réduit par un transporteur
d'électrons de type flavodoxine ou ferrédoxine. Ensuite c'est le complexe
" nitrogénase-azote réduit " qui accepte ~'ATP nécessaire à la formation
d'ammoniac (NHJ) à. partir duquel sont synthétisés des composés azotés :
uréides,
amides acides aminés, véhiculés vers les parties aériennes pour
13 hiosvnthese des protéines (schéma no 2).

---

- 3 -
L'incompatibilité qui existe entre le besoin d'oxygène du
Rhizobiwn et la sensib!?lité de la nitrogénase à cet élément est levée
par la léghémoglobine qui maintient la pression d'oxygène à un niveau
convlnable pour l'activité nitrogénasiq[ue.
DOMMERGUES et MANGENOT (1970) ont résumé ces différentes étapes
par les deux réactions suivantes :
a) N2 + 6H+ + 6e -2NH3
4----
\\
nitrogénase
COOH
/
b) NH3 + R- CO- COOHz+ R--CH
+ a20
,' \\
(R =: radical carboné)
NH2
L'efficience ou la capacité B'une souche de Rh. à fixer l'azote
doit donc être considérée comme le résultat des interactions entre bactérie
et plante-hôte.
L'inéfficience de la symbiose résulte d'une déficience des
mécanismes conduisant à la formation et au fonctionnement des nodosités
fixatrices.
Ainsi un blocage des bactéries à l'intérieur du cordon d'in-
fection (NUTMAN, 1!365) ou une vie trop courte des bactéroïdes ( CLARKE et
TURCEY, 1956 ) peuvent être à l'origine de cette'déficience.
Mais la :symbiose qui s'établit entre la bactérie et la plante
e
est aussi sous l'influence des facteurs d'environnement.
2.5) Influence des facteurs de 1':environnement-
Tout facteur intervenant sur les deux partenaires de la symbiose
peut jouer un rôle important dans les,mécanismes de nodulation et de
fixation :
- au niveau de la plante : la quantité des photosynthétats dis-
_ - - - - - - - - - -
ponibles pour les nodosités est fortement influencée par l'intensité lu-
mineuse,
la photopériode et la teneur en CO2.
- au niveau du Rhizobiwn : les Rhizzobiwv sont très sensibles au
-w--w - - - - - -
pH et à la température; le pH optimal pour leur prolifération est voisin
de la neutralité mais leur tolérance ‘9 l'acidité TJarie avec le type de Rh...
Leur température optimale se situe entre 28"-30" (2.

---

- 10 -
- au niveau de la nodulation
- - - - - - - - - - - - - -
En sol acide a pH 5,2 et pauvre en calcium, la courbure des
i'poils absorbants du !&ifOziwn subkeX?'YDW~~ est inhibée ( LOWTHER et
LONERAGAN, 1968 ). C#ertaines larves d'insectes (Sitone) se nourrissent
du tissu nodulaire.
- au niveau de la fixation
_----A _-----
On a noté également l'action de la température : une température
de 30° c empêche la transformation d'une souche de Rhizobium trifolii
( souche NA30 ) en bactéroïdes ( PANKHU@ST et GIBSON, 1971 ). L'activité
nitrogénasique est très sensible à la teneur en oxygène. Le molybdène,
'le fer et le soufre entrent dans la composition de la nitrogénase, le
cobalt dans celle de la leghémoglobine:
L
Les facteurs de l'environnement peuvent donc être déterminants
pour le bon fonctionnement de la symbiose fixatrice d'azote.
2.6) compétition
-
L'établis,sement d'une souche de Rh. intrcduite dans un sol peu-
plé de bactéries appartenant au même groupe d'inoculation croisée, sa per-
sistance et son abilité à coloniser la rhizosphère et à induire la nodula- '
.
tion, dépend d'une séquence d'évènements et de leurs interventions telle-
ment complexes qu'il est difficile de les séparer.
Cependant on sait que lorsque plusieurs souches de Rh. de même
'
spécificité sont en présence de la légumineuse-hôte, elles entrent en con-
currence aussi bien pour leur vie ( compétence saprophytique ) que pour la
formation des nodosités ( compétitivit4 pour la formation des nodosités ).
2.6.1) La compétence saprophytique
- - - - - - - - - . - - - : - - -
. Définition
-
Les Rhizobitm introduits dans un sol par inoculation des semences
doivent se multiplier rapidement dans la solution du sol et dans la rhizos-
phère pour atteindre un nombre suffisant pour une bonne nodulation de la
plante cultivée.

---

- 11 -
Ce comportement des souches de Rh. pendant .La phase pr&cédant
l'infection de la plante traduit la compétence saprophytique.
La compétence saprophytique se définit comme la capacité d'une
souche à c$Loniser la rhizosphère et La non rhizosphke du sol d'une part
.
et à résister à l'hostilité du milieu physique environnant d'autre part
(CHATEL et al, 1968).
c
Pour étudier ce phénomène on a recours à diverses techniques
d'études dont quelqu'unes sont souvent utilisées.
. Techniques d'études
-
L'usage de techniques d'identification des souches introduites
dans le sol s'impose, si l'on veut étudier la compétence saprophytique.
Pour cela deux techniques sont couramment utilisées : l'analyse sérolo-
gique et l'utilisation de mutants résfstants à des antibiotiques. La
deuxième technique, pour laquelle l'identification des souches se fait ,S
/
partir des nodosités, fausse les résultats afférents à la compétence sapro-
phytique,
car intervient la notion d'infectivité qui est sous le contrôle
de la plante.
Par contre, l'utilisation des propriétés sérologiques des bac-
téries étudiées semble être un marqueur de choix surtout avec l'immuno-
fluorescence.
Quelques résultats
En Australie l'introduction de plusieurs souches de Rh. trifolii
a permis de constater une persistance variable des souches après une pé-
riode de 3 ans : trois d'entre elles seulement ont formé plus de 75 % de
nodosités de l'échantillon étudié ( &BSON et al, 1976 )-Dans les sols
français où le Rh. jnpOn ku?1 est naturellement absent, un apport initial
de 105 Rh. /g de sol sec assure une ?urvie de 10 % au bout de 4 ans. Ce
taux de décroissance permet d'atteindre le niveau de 102 Rh. /g sol en
12 ans, ce qui est souvent considéré 'comme suffisant pour assurer une no-
dulation correcte du soja (OBATON et 'GIRAUD,
197;' ).
Par ailleurs, une estimation des populations rhizobiales dans
les sols d'Australie occidentale laisse apparaître une tolérance variable
des souches aux très hautes températures estivales atteignant 59' C sur

---

- 12 -
1,5 cm de profondeur de sol, et une tres grande sensibilité de
Rh. tr>ifcllii a ces températures alors que le Rh. kpini résiste et mani-
fest; une meilleure survie ( CHATEL et,PARKER, 1972 ).
c
. Co,nclusion
-
Ces expériences montrent bien que les facteurs édaphiques et
climatiques ainsi que le type de Rhizobim jouent un rôle important sur
la survie du Rh. dans le sol.
2.6.2) Compétitivité pour la. formation des nodosités
-
. Definition
-
La compétitivité pour la forbation des nodosités est l'aptitude
pour une souche de Rh. à former des nodosités en présence d'autres souches
/
de même spécificité.
. T#echniques d'études
-
Les mêmes techniques d'étude que celles décrites pour la compe-
tente saprophytique peuvent être utiliséesl Mais l'analyse sérologique
nécessite la connaissance des cartes antigéniques et la détermination de
la dilution au bon titre, ce qui est long à réaliser surtout pour traiter
un nombre important d'échantillons. De ce fait on utilise plus fréquem-
ment les mutants résistants à des antibiotiques, cette technique pouvant
être d'ailleurs à l'origine d'une alt4ration de caractères symbiotiques
des souches utilisées. Des pertes d'infectivité et d'efficience sur
Stylosanthès ont e:té enregistrées pour certaines souches de Rh. tropicaux
( FRANCO et VINCENT, 1976 ). Des baisses d'&fficience ont été observées
avec des souches de Rh. leguminosarwn~en symbiose avec de la féverole
( AMARGER, 1975 ).
e
Quelques
résultats
De nombreux travaux ont Cté~ effectués dans le domaine de la
compétitivité pour La formation des nodosités.
. L'utilisation d'inoculum mixte composé, a part égale, de
souches de Rh. trz'foï,ii, permet de constater une supériorité de l'une

---

- 13 -
( en l'occurence la souche WU 95 ) sur l'ensemble des nodosités identi-
fiées ( GIBSON 2 al, 1976 ).
e
.
Dans des sols cultivés en !?kffO~iWn subter~anewn et renfer-
mant de 0 à 4 x 106 Rh./ g de sol, 4 souches de Rh. trifolii : wu 95,
CC 248a, CC 242 et cc 2238c, sont introduites.
- En absence de souchesjnaturelles,
les souches inoculées
forment 100 % des nodosités.
- Tandis que dans les sols bien pourvus en souches naturelles,
leur compétitivité vis-à-vis de ces souches est variable. La souche wu 95
est plus compétitive; elle forme 66 % des nodosités identifiées alors que
les autres ne forment que 18 05, 19 % et 17 % respectivement pour cc 2480a,
cc 242 et cc 2238a, après deux années 4'introduction ( ROUGHLEY et al,
lp;16 1.
. CADWELL, (1969) introduit 3 souches de Rh. japonicwn : 38, 76
et 110 de sérogroupes distincts dans un sol dépourvu de Rh. japonicum .
Après une année d'introduction, l'analyse sérologique révèle une compéti-
(
tivitë supérieure de la souche 110 qui forme 80 % des nodosités alors que
les souches 76 et 38 ne forment respectivement que 19 % et 1 %.
. Une inoculation du soja ( variété Mukd.Len ), retardée de 7
jours entraîne la formation de la totalité des nodosités de la racine prin-
cipale par la souche apportée au semis ( SKRDLETA, 1970 ).'
.
. WEAVER et FREDERICK (1974) ont étudié la compétitivité entre
des Rhizobiwn apportés et des Rh. du sol formant d,es nodosités sur soja
( GZycine mm L. Merr ). Ils ont montré l'importance de la dose d'inoculum
apporté. Le nombre de nodosités originaires des so,uches apportées n'est pas
augmenté par un apport de 10' Rh. / 2,5 cm de ligne de semis lorsque le sol
contient plus de 103 Rh. / g de sol, alors qu'il est accru par inoculation
de doses plus élevees. Mais la nodulation du soja planté dans des sols à
plus de 10L'
Rh / g sol ne peut être angmentée par l'inoculation.

---

- 14 -
. WINARNO et LIE (1979) constatent que des plants de pois
inoculés avec un melange de deux souches : l'une nodulante Ton]++ et
l'autre non nodulante PF2, ne portent que très peu de nodosités ( 65 % -
++
80 â de réduction par rapport à Tom
seule 1. Ils démontrent que la
m
tt
souche PF2 est plus wmpétitive que la souche Tom
et que la compétiti-
vite entre souches n'est pas carrelée avec le pouvoir d'infectivité.
Comme pour le soja, une période critique de compétitivité est déterminée :
++
en apportant la souche Tom
au semis, cette période pour la souche PF2
++
est de 24 heures; au delà de celle-ci, Tom
occupe au moins la moitié des
sites de nodulation.
Ces différents résultats noys montrent que des souches de Rh.
d'une même spécificité n'ont pas la m+me aptitude à former des nodosités
quand elles sont en présence d'autres souches.
\\
k
t

---

D E U X I E M E
P A R T I E
EXPERIMENT'ATION
.
1 - PRESENTATION DE L'ETUDE
9
L'arachide (Rachis hypogea L.) appartient à la famille des
Papilionacëes.
C'est une espèce à feuilles découpées et plurifoliées à
cuticule fine, à texture ferme et ayant des pilosités. Après la fécon-
dation,
les pédoncules floraux ont la particularité d'enfoncer les
fleurs dans le sol où se forment les gjousses.
\\
La teneu.r en protéines est de 26 % dans les amandes et la
graine rend 47 à 5'0 % d'huile. La fabrication de l'huile laisse deux
sous-produits : tourteaux pour le bétail et coques combustibles. La
culture de l'arachide au Sénégal occupe environ 1 million d'hectares et
si les terres légères du Nord sbépuisent, l'arachide conquiert par
contre les terrains plus lourds du Centre et du Sud.
Elle représente 87 % des exportations des produits agricoles.
comme peur la plupart des lGgumineuses, l'arachide a besoin
d'oligo-éléments pour une bonne fixation d'azote; mais en quantités très
faibles. Ainsi une application de 500 mg de nitrate de cobalt procure
une augmentation de 300 à 500 kg gousses/ ha.
( TIMMA RBDDY et SHIVRAJ,
i-975 ) . En effet, des traces de cobalt sont nécessaires à la formation
de la léghemoglobine, élément essenti@ pour la f.ixation d'azote.
Dans les sols à pH très bas, inférieur ,Y 4,6, la nodulation de
L'arachide est réduite voire nulle ( PILLAY et MAMET, 1972 ). BLONDEL
(1970)-a montré que le nanisme jaune !!e l'arachine est dû à un blocage
du molybdène à pH < 5. Pourtant les Rhizobium de l'arachide appartien-
nent au groupe "Cowpeaw réputé pour son adaptation à l'acidité des sols.
RATNER et al. (1373) obtiennent des g8ins de rendement de 3417 kg de
gousses/ ha et de 908 kg de protéines brutes/ ha, grâce à l'inoculation,
mais la teneur en huile est relativement diminuée ( 8%).

---

- 16 -
L'application de 80 kg/Nha sous forme d'urée atténue l'effet de
l'inoculation de - 167 kg/ ha de gousses.
Le potentiel fixateur d'azote de l'arachide est grand, il peut
atteindre dans des conditions édaphiques et climatiques optimales
222 kg/ ha ( RATNER et al., 1979 ).
L'arachide est nodulée par les Rhizobiwn du groupe 11 Cowpea w
qui peuvent être présents ou absents dons les sols :
- Si le sol est dépourvu de Rhizobiwn specifiques et que l'on
veut y cultiver la légumineuse,& on peut implanter une ou plusieurs souches
efficientes par l'inoculation des semences afin de permettre l'établisse-
*
ment d'une symbiose fixatrice d'azote.'C'est le cas du soja au Sénégal et
de l'arachide dans les défriches récentes au Sud du Sénégal.
\\
- Si le sol contient déjà des Rhizobium spécifiques de la légu-
mineuses cultivée, deux cas sont à envisager :
. les Rhizobiwn présents sont suffisamment efficients pour
assurer une fixation d'azotie optimale et par conséquent des rendements con-
venables.
Il est alors inutile d'envisager l'inoculation des semences.
. - par contre si ces Rhiaobim sont peu efficients ou inéf-
I ficients, on peut désirer que les nodo$ités de la légumineuse cultivée
.
soient formées par une souche plus efficiente déjà sélectionnée au labora-
toire. Dans ce cas, la souche apportéeapar l'inoculation va entrer en con-
currence avec les souches du sol pour la formation des nodosités.
Une enqGte effectuée dans différentes localités du Texas a
montré que les souches présentes dans ces sols n'étaient pas très efficaces
pour la fixation d'azote de l'arachide ( WEAVER, 1!374 ) . Un travail simi-
'
laire s'impose avant d'envisager l'inoculation des sols cultives en
arachide au Sénégal..
Cette étude a un double objectif :
m
1) Isoler des souches à partir d'échantillons de terre en prove-
nance de différentes localités du Sénétjal afin de tester leur efficience.

---

.

---

h
- 17 -
2) Classer les souches locales isolées selon leur degré de
competitivité et les comparer avec des souches d'origines étrangères pour
le même critère.
Quand plusieurs souches de Rhizobiwn de même spécificite sont
en présence, pour déterminer la proportion de chacune d'elles dans la
nodulation,
il faut pouvoir les identifier dans les nodosités. Pour cela,
nous avons choisi d'utiliser des mutants résistantsà des antibiotiques,
pour des raisons techniques.
Mais la vérification des caractères symb.iotiques des mutants
obtenus s'impose si l'on veut les sélectionner pou.!~ leur efficience et
leur compétitivité.
II -
ISOLEMENT DE SOUCHES
. \\
2.1) Technique
2.1.1) Echantillons de terre
- - - - - _-----
4
Les échantillons de terre utilisées proviennent des localités
.
suivantes : BAMBEY, LOUGA, NIORO et THILMAKHA ( Carte na 1 1.
. .
,
2.1.2) Piégeage des Rhizobium
_----- ----+
.
I
Lorsqu'une légumineuse est mise en culture sur un échantillon de
terre contenant les Rhizobiwn spécifiques, elle forme des nodosités visibles
au bout d'un certain temps de végétatgon.
. .
Deux variétés d'arachide sojnt utilisées pour ce test : il s'agit
de la variété 73-33 semi-tardive (110 jours) et de la variété 73-30 précoce
( 90 jours 1.
Dans des pots en plastique on mélange 15 g de terre avec un kilo
de sable st@rilisé. Les graines sont désinfectées avec une solution d'hypo-
.
chlorite de calcium à 6,7 % ( 10 g/ 150 ml ) pendant 30 mn puis rinçées à
-l'eau stérile, elles sont semées à raison de 5 graines par pot ( démariage
à 3 graines/pot par la suite). Les pots sont arrosés avec une solution
nutritive sans azote ( annexe 1 1. AY bout de 2 mois de végétation, les
plantes sont dépotées et les observations suivantes sont faites :

---

i--J lu ul
H H
PJ
<-
l-t w
H F m C
J P

---

- 18 -
- couleur du feuillage
- présence ou absence de nodosités
- importance de la nodulation ( nombre ).
2.1.3)
Isolement
_----
Plusieurs nodosités sont pijélevées dans un pot. Ces nodosités
sont ensuite désinfectées avec une solution aqueuse de HgC12 à î "/,,
pendant 5 minutes et rinçés 7 fois avec de l'eau déminéralisee stérile.
Chaque nodule est ensuite prélevé avec une pince flambée à l'alcool et
écrasé dans un tube à hémolyse contejant 2 ml d'eau déminéralisée stérile.
Une goutte de la suspension nodulaire est prise avec un fil à ensemencer
stérile et elle est ensuite étalée dws une boîte de Pétri contenant un
milieu gélosé convenant aux Rhizobiy ici milieu BERGERSEN ( annexe 2 ).
Les boîtes ainsi ensemensées sont inoubées à 28' C dans une (chambre de
culture. Les colonies bien développées apparaîssent au bout de 8 à 15
L
jours et sont purifiées par étalements successifs. Pour vérifier la viru-
lence de ces nouvelles souches et leur appartenance au genre Rhizobium,
I
elles sont inoculées au MaeroptiZLiurrj atropuqu.reum (Var. Siratro) culti-
vée en tube ( Méthode Nutman ). Si ce test est positif ( apparition de
nodules ), les nouvel{es souches peuyent être repiquées en tubes et con-
servées à 4' C pour la collection ap+s croissance des bactéries.
4
e
Ces différentes opérations sont résumées dans le schéma no 3.
-,
2.2) Résultats
-
2.2.1) Observations
. - - - - - -
Les obs'ervations ont porté sur la couleur du feuillage, la
présence ou l'absence des nodosités et le nombre des nodosités. Elles sont
b
représentées dans le tableau 4.
,
2.2.2) ;Souches isolées
_--------
Plusieurs souches ont été isolées des differcnts sols à partir
des nodosités. Mais seules ont été gaixdées celles ayant induit la nodula-
tion sur MacroptilZiwn ntropzcrpureurn ; sachant que les Rhizobium du groupe
Cowpea forment des nodosités sur J!acr@z&Zlium atrop. (Var. Siratro)
fi
( VINCENT, 1970 ) et que le Rhizobium de l'arachide ( Arachis hypogea )
fait partie de ce groupe.

---

- 19 -
Tableau no 4 : Observations sur le ,feuil .lage et la nodulation
Echantillons
de terre
BAMBEY
73-33
vert foncé
+
> 100
-
8
73-30
vert foncé
+
> 100
LOUGA
73-33
vert foncé
+
> 100
,
-
73-30
vert d ,oncé
+
> 100
NIORO
73-33
vert +air
+
10
-
73-30
vert clair
+
6
THILMAKHA
73-33
jaqne
+
1
-
73-30
ja+e
0
Légende du tableau :
+ = présence de nodules
- = absence de nodules
> 100 = nombre de nodules pour,3 plantes ( par pot ) supérieur a 100.
Nous avons utilisé cette legumineuse à ;?etites graines, facilement
cultivable en tube de 22 mm de diamètre et de 220 mm de long, pour avoir
assez rapidement des résultats et par défaut d'unla technique rapide de cul-
ture de l'arachide ( légumineuse à grosses graines ). Cependant, l'absence
de nodulation sur blacroptiZ&m atrop! pour une souche donnée n'implique
pas automatiquement que cette souche est non infective sur arachide. Les
souches isolées figurent dans le tableau 5.

---

- 20 -
Tableau no 5 : Origine des souches isolées
Localiljés
/
BAMBEY
LQUGA
NIORO
I
Souches
Nodulation*
Souche
iodulation*
Souches
r
Nodulation*
B32
-t,
L31
f
N32
+
B33
-t
L35
-t
N33
+
B34
-t-
LOl
-t
N03
+
B35
i-
LO2
+
NO6
i-
B31
-l-
LO3
+
~36
-l-
LO4
-t
B37
'k
LO5
+
BO4
-1
LO7
+
BO3
-!-
~08
+
BO6
-t
L33
+
BO8
-t
BU9
"l-
/
f
/
Légende :
_---
+ présence de nodosités
La lettre indique l'origine des,sols à partir desquels les souches
ont été isolées : B = BAMBEY, L = LOUGA, N = NIORO.
Le premier chiffre indique la varieté d'arachide à l'origine des
nodosités : 3 = variété 73-33, 0 = 75-30.
t Nodulation sur Macrop-tiZZizun atropurpureum
2.3) Discussion
_----
Un nombre non négligeable de souches n'a pas été isole à partir
des nodosités prelevées. Ceci pourrait être dû à la prolifération de con-
taminants qui masquent ou inhibent la croissance du Rhizobium.

---

- 21 -
L'échantillon de terre de TH4LMAKHA ne semble pas contenir (ou
très peu)de Rhizobium de l'arachide, tel qu'il nous est parvenu en tout
cas. Par contre, les échantillons de terre de BAMBEY et de LOUGA sont
bien pourvu en Rhizobiwn. Quant à l'échantillon de terre de NIORO, sa
population rhizobiale est peu nombreuse.
Pour avoir une estimation de la population rhizobiale dans les
quatre échantillons de terre, nous avons effectué 'des dénombrements par
la méthode des dilutions successives.
III - ESTIMATION DES R,%!XXUUM DANS LF; SOL : DEMOMBRB~WNTS
3.1) Objectif
11 s'agit de déterminer le kmbre le plus probable de RhizoDiwn
contenu dans un échantillon de terre par ensemencements de dilutions suc-
cessives sur un support de culture sur lequel Pous#se une légumineuse. La
présence ou l'absence de nodosités par chaque dilution permet de détermi-
1_
ner le nombre le plus probable de batteries.
t
3.2) Technique-
Pour dénombrer les Rhizobiuq de l'arachide on doit les.cultiver
en présence de la légumineuse-hôte. Mais un essai de culture de l'arachide,
en tube contenant du milieu Pochon liquide dilué au 1/4, n'a pas abouti à
la formation des nodosités; les plants ont poussé dans des conditions qui
leur ont été défavorables. Ce qui fait qu'une légumineuse appartenant au
même groupe d'inoculation croisée : Mpr0ptiZliu.v atropurpureum , a été
utilisée comme plante-test. En effet, les graines étant de petite taille,
la plante peut être cultivée en tube ;Tans de meilleures conditions.
Les graines sont désinfectées une demi-heure à l'hypochlorite de
calcium en solution aqueuse à 6,67 %,'puis rinçées à l'eau stérile et
semées dans des tubes de 22 mm de diamètre et 220 mm de long, contenant
30 g de sable d'Antibes additionné de 6 ml de milieu Pochon liquide dilué
au 1/4 ( l'ensemble du tube étant stérilisé à 120' C pendant 20 minutes
avant le semis des graines 1. Après 3 à 4 jours, quand les plantes ont
bien levé, on les inocule avec les différentes dilutions à raison de 4
tubes par dilutio:n. Le facteur de dilution est 10. Au bout de 4 à 5

---

- 22 -
t-
semaines après l'inoculation, le nombre de tubes oil les plants sont
nodulées est compté et le nombre le plug probable de Rhizobiwn dans un ml
de la dilution de départ, nous est donné par les tables de VINCENT
( annexe 3 1.
On vérifie d'abord la validité de cette méthode en faisant des
dénombrements parallèles sur boite de yétri contenant du milieu de culture
Bergersen et sur tube préparé comme décrit plus haut à partir de suspen-
sions bactériennes de 2 souches spécifiques de l'arachide : GU' et GU".
Les résultats de ce test préfiminaire sont les suivants :
Sur boîte :
Sur tube :
-
-
bactéries
baîtéries
intervalles de
par ml
pa+- ml x
confiance 95 %
l
iGUIY 13,6 x 108
(7
GU1g 9,s x 108
2,03x108 < x1 < 44,46x10*
1
GUI
1,ll x log
GU1
2,5 x loq
o,53x10q < x < 11,70x10q
a
1
0
On obt&ent le même nombre de,bactéries pour chaque souche, ce
qui nous permet d'utiliser le Macropki~Ziwn ak2'0purpureZ~ pour dénombrer
les Rhizobiwn de l'arachide. Cependant, la nodulation étant sous le con-
trôle de la plante une technique de dénombrement utilisant des plants
d'arachide serait plus rigoureuse.
3.3) Résultats - Discussion
Les résultats obtenus pour les dénombrements des RhLzobium cowpea
des échantillons de terre figurent sur le tableau no 6.
Ces résultats confirment bien les observations déjà faites lors
du piégeage des Rhiuobim par l'arachide ( tableau 4 ). En effet, les échan-
tillons de terre en provenance de BAMBEY et de LOIJGA contiennent environ
103 Rh/ g de terre sèche alors que ceux provenant de NIORO et de THILMAKHA
sont très peu peuplés en Rhizobium : 10 Rh / g terre sèche.
Des dénombrements utilisantiun facteur de dilution plus faible
permettraient d'avoir une meilleure estimation de la population rhizobiale,
ce que nous n'avons pu réaliser faute de temps.

---

Graphique no 1 : Résistance naturelle des souches à 5 antibiotiques
k : kanamycine
sp : spectinomycine
s : strcptomycirx
N : néomycine
La$-
L31
w
N!e

---

n
- 23 -
f
Tableau no 6 : .Résultats obtenus pour les dénombrements des
.Rhizobium cowpea
/
Echantillonsi
Humidité
i
pH
Nom&re plus
Limite de confiance
de terre
1% terre fraîche;
probable de
N.P.P.
Rhi;tobium
pai g de
terre sèche
B A M B E Y
0,40
53
1,Q x 103
2,60x102 < N.PP < 3,8x103
-
1
LOUGA
j
0,25
15 7
5,9 x 103
1,5x103 < N.PP < 2,2x10
!
'
NIORO
0,25
5,3
3,Pc 106
8,1< N.PP < 1,2x10%
'
THILMAKHA
5,35
5,2
3,3 x 10
a,7 < N.PP < 1,2x102
0
IV -’ RESISTANCE NATURELLE DE SOUCHES DE RHIZOBIUk' A L'ANTIBIOTIQUE
Pour déterminer les doses de travail permettant d'isoler des mu-
tants spontanés'resistants
à des antibiotiques, il est nécessaire de tester
préalablement la résistance naturelle des souches parentales.
4.1) Technique-
Les souches parentales choisies dans la collection sont cultivées
sur milieu Bergersen gélosé en tube à vis, pendant 8 jours à 30" C. On ef-
fectue ensuite des suspensions bactériennes : le contenu d'une heuse à ense-
mencer ( 107 bactéries ) dans 2,s ml d'eau stérile contenu dans un tube à
hémolyse. Les suspensions ainsi obtenues sont ensemencées sur des boîtes de
cv
Pétri contenant du milieu de culture additionné de l'antibiotique à diffé-
c
F
rentes doses et la lecture peut avoir lieu après une incubation de 8 jours
C
a 30" C. La souche résistante à une dose donnée donne des colonies bien
If:
développées,
ce qui permet de déterminer la sensibilité des souches aux
C
ci
antibiotiques.
4.2) Sensibilité des souches parpntales
Y
Les résultats obtenus pour ce test sont représentés dans le
graphique no 1. On note une sensibilité plus grande des souches à la strep-
tomycine et celle-ci décroît respectivement avec la kanamycine, la

---

- 24 -
la spectinomycine et la néomycine. Les souches en provenance d'Israël
sont celles qui résistent le plus aux autres antibiotiques.
La répartition des souches au sein des doses d'antibiotiques
nous a conduit à rechercher des liaisons entre les résistances naturelles
aux antibiotiques.
4.3) Relations entre résistances haturelles aux antibiotiques
On a donc cherché à savoir s'il existait des relations entre la
résistance et le t:ype d'antibiotique.
Les quatre antibiotiques cor$binés 2 à 2 donnent C4* = 6 combi-
naisons que nous allons codifier comme suit :
0
RX - RN
RSp - RN
R = résijstance naturelle
RK - Rsp
- RS
K = kanamycine
RSP
RK-RS R S - R N
Sp = spedtinomycine
S = streptomycine
N = néomycine
ex : RK = nombre de souches résistantes à K
t
Les relations qui existent dans ces combinaisons sont appréciées
par des coefficients de corrélation ( tableau no '7 )
L'analyse de ces coefficients révèle des corrélations très hau-
tement significatives pour RK - RN et RK - RSp, ce qui signifie que la ré-
sistance naturelle des souches à la kanamycine est en très étroite liaison
avec celles à la néomycine et à la SpkCtinOITIyCine. Les combinaisons RSp - F?N
et FLSp - RS montrent respectivement des corrélations hautement significatives
Par contre, il n'existe pas de corrélation significative pour RIZ - RS et
Rs- RI$. On remarque donc qu'il exist*e une résistance naturelle croisée pour
certaines combinaisons comme il est indiqué dans les travaux de SCHWINGHAMER
(1963) pour la combinaison RK - RN.
Pour déterminer les doses de travail pour La recherche de mutants
résistants ,i des antibiotiques SCHWINGHAMER (1967) préconise de multiplier
par 3 a 5 le seuil de résistance naturelle.

---

-' 25 -
Tableau no 7 : Coefficients de correlàtion entre les resistances
naturelles
Tables de valeurs critiques
Combinaisons
coefficients
Signification
de r
de correlation
de r
p o,p5 j p 0,Ol
0,Ol
,
R K - R N
0,8822
0,32;16 j 0,4082
0,5061
THS
!
-
1 RK - RSp
0,695O
II
11
11
THS
I
RK - RS
0,1471
8,
II
II
NS
RSp - RN
0,504o
,I
II
II
HS
d--
RSp - RS
II
/
0,3602
1
/
0,
II
S
R S - R N I
0,208O
n
II
8,
NS
v-
RECHERCHE DE MUTANTS SPONTANES RjSISTANTS A DES ANTIBIOTIQUES
Lorsqu'on a plusieurs souches de Rhizobium en présence, on peut
les différencier par un marquage aux antibiotiques. Pour cela on recherche
des mutants spontanés résistants à des antibiotiques.
5.1) Principe :
Dans une population bactérienne il exis'ce un taux de mutation de
10-O à 10-l' pour la résistance aux antibiotiques. Cette propriété est uti-
lisée pour isoler des mutants spontan&s à partir de souches parentales.
5.2) Matériel et Méthode
5.2.1) Matériel
5.2.1.1.) Souches parentales
_-----.<---

---

- 26 -
En plus dles souches que l'on nous a envoyées de différents pays,
nous avons utilisé celles que nous avons isolées. Elles sont répertoriées
ci-dessous.
r
ISRAEL
220211
2203A
2205~
298A
NIE'TA L
236
295
11
98
AUSTRALIE
CB756
su430
GUADELOUPE
GU :lg
GU 1
USA
Sm 1
su 1
St 2
T 1
BAMBEY
B32
B33
B34
B36
B37
B04
BO6
BO8
BO8
LOUGA
L31
L35
LOl
LO2
LO3
LO4
LO5
~06
L08
0
NIORO
N32
N33
NO3
NO6
5.2.1.2) Antibiotiques
- - - - - - -
Cinq antibiotiques sont utilisés avec deux doses chacun.
Les souches parentales d'origine sénégalaise sont testées uniq,ue-
ment à la streptomycine car elles étaient encore 1en cours d'isolement lors
de la sélection des mutants des souches de collection et nous n'avons uti-
lisé qu'un seul antibiotique pour gagner du temps.
Les doses d'antibiotiques auraient dû être choisies en fonction
de la résistance naturelle des souches utilisées.
Cependant la nécessité d'avoir assez rapidement des souches repé-
rables pour pouvoir mettre en route notre expérimentation en serre ne nous
a pas permis d'attendre les résultats du test de résistance naturelle
( 3 à 4 semaines 11 et nous avons donc utilisé des doses d'antibiotiques qui
s'étaient révélées être satisfaisantes pour d'autres espèces de Rhizobiwn.
Ces doses sont les suivantes :

---

- 27 __
-,
Streptomycine
’
500 Fg/ ml
/
i 1000 pg/ ml ,
l
-.
I
I
Spectinomycine
j 200 pg/ ml j
j
500 r-lq/ ml j
Kanamycine
50 pg/ ml I
1 100 ug/ ml i
I
Viomycine
50 jlg/ Lll ;
100 pq/ ml iI
-:
Néomycine
l
10 pq/ rnl 1
20 pq/ rnl 1
I
I
-1
0
5.2.) Méthode
-
-
Les souches parentales, prélevées à partir des tubes de collec-
tion, sont cultivees sur milieu Bergersen en tube à vis pendant 8 jours,
Les bactéries qui ont bien poussé sont diluées dans des tubes à
essai contenglnt de l'eau déminéralisée stérile. Une goutte de la suspen-
sion bactérienne I 108 à 10' bactéries ) est étal5e dans une boîte de Pétri
contenant du milieu de culture additionné de l'antibiotique.
Après une incubation dans une chambre de culture à température
réqulée, des colonies mutantes bien développées apparaissent. Quelques co-
lonies isolées sont choisies 1 6 quand la boîte renfermait plus de 6 colo-
nies et le maximum quand elle en avait moins ) pour la vérification du
marquage et deux sont gardées pour la collection.
La croissance des mutants obtenus sur le milieu de culture sans
antibiotique montre bien qu'ils ne sont pas des mutants antibiotique-dé
pendants.
5.3) Résultats - Discussion
-
Plusieurs colonies mutantes ont été obtenues, leur nombre a varié
avec la souche, la nature et la dose d'antibiotique ( tableau no 8 ). Les
doses de Viomycine utilisées semblent être trop élevées, ce qui fait
qu'aucun mutant n'a été obtenu à partir des souches parentales. Par contre
les doses de spectinomycine
peuvent être retenues pour ce test.

---

0 L 6
C aJ
3
cn
a
z
2
P
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.
Q,
CO
0
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-
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- t
- t
-. 0
- +
- 7
- t
- -l-
- t
- t
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-
u-l CL
t
t
-t
t
t
t
4
t
t
t
t
t
t
t
+
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x
t
+
+
t
t
t
'0
t
0
0
t
t
f
t
t
t
cl
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I
I
0
1
L
Z
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0
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0
t
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0
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+
t
-

28

-
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0
0
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0 u
-J
0
Ln
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t
t
-t
t
t
0
0
$
Q
0
t
0
t
0
0
3-
7

---

- 23 -
Hormis les souches d'origine sénégalaise, deux souches pour la
Streptomycine et trois souches pour la Kanamycine n'ont pas donné de
mutants.
En ce qui concerne la néomycine, nous avons obtenu des résultats
contradictoires, à savoir : que le seuil de résistance naturelle des
souches est de 50 pg/ ml alors que nous avons utilisé la dose de 20 !.lg/ ml
pour isoler des mutants, seules quelques colonies ont poussé. Les mutants
isolés obtenus sont-ils réellement des mutants ?
Pour répondre à cette question nous avons testé ces mutants et
les souches parentales sur du milieu de culture contenant de la néomycine
aux doses de 1, 2, 10, 20, 50, 100 pg/ ml. Les résultats de ce test ont
montré que les mutants résistaient jusqu'à l@l g/ ml alors que les souches
parentales avaient le même comportement que lors du testage de la résis-
tance naturelle. Il se pourrait que l'antibiotique utilisé lors de l'iso-
lement des mutants,. qui était d'origine différente de celui que nous avons
utilisé pour estimer la résistance naturelle, ait (Sté plus concentré ce
qui expliquerait les résultats.
Des liaisons existant entre la résistance naturelle des souches
à certains dntibiotiques,
nous avons cherché à voir si des mutants résis-
tants à des fortes doses d'un antibiotique étaient ou non modifiés pour
leur résistance aux autres antibiotiques. La résistance des mutants aux
différents antibiotiques a donc été comparée à la résistance des souches
parentales. Les résultats sont donnés dans le graphique 2.
La résis-tance à la kanamycine, néomycine et spectinomycine des
mutants résistants à la streptomycine ne semble pas modifiée. De même, les
mutants résistants à la spectinomycine ne diffèrent pas des souches paren-
tales pour leur résistance à la kanamycine, néomycine et streptomycine.
Les mutants résistants à la kanamycine sont ( à l'exception d'une souche 1
plus résistants que les souches parentales à la néomycine et pour 5 souches
sur 8 plus résistants à la streptomycine.
L'acquisition de la résistance à la streptomycine et à la spec-
tinomycine n'a donc pas entraîné de modification des résistances aux autres
antibiotiques testés, par contre l'acquisition de la résistance à la kana-
mycine provoque des changements dans la cellule qui entraînent des modifi-
cations de la résistance à la néomycine et à la streptomycine, ce qui
suggère que les modes d'action de ces antibiotiques font appel à des méca-
nismes voisins, non identiques cependant puisque la réciproque n'est pas
vérifiée.

---

8 10 w
-
C
“

---

û
-

31

-

---

- 32 -
Lors de l'utilisation des souches résistantes aux antibiotiques,
il est utile de prendre en compte la liaison entre résistance à différents
antibiotiques. En effet, si l'on désire pouvoir distinguer deux souches
entre elles il faudra mieux utiliser des souches résistantes à des anti-
biotiques qui ne présentent pas de résistance croisée.
VI - EFFICIENCE
6.1) But de l'expérience
Cette étude a pour but de sélectionner des souches de Rhizobiwn
spécifiques de l'arachide pour leur capacité à fixer l'azote atmosphérique.
Il s'agit de tester l'efficience de souches sauvages isolées d'échantil-
lons de terre en proynance du Sénégal.
6.2) Princip(e-
L'inoculation bactérienne de plantules cultivées dans un substrat
inerte dépourvu d'azote permet d'apprécier le degré d'efficience des sou-
ches. L'azote de la plante ne provient que de la fixation, hormis l'azote
des réserves de la graine.
6.3) Protocole de l'essai
6.3.1) Dispositif expérimental
---mm - - - - - - -
Le seul facteur variable étant la souche de Rhizobium, le dis-
positif a été une randominisation totale avec 3 répétitions :
16 souches x 3 répétitions = 48 pots.
6.3.2) Matériel expérimental
_ - - - _ - - - _ - -
. Variété
La variété utilisée est semi-précoce et bien adaptée a la
sécheresse.
Elle a les caractéristiques suivantes :

---

1Variété type(a) cycle port
originel
adaptation '
aire de
(jours)
géogra-'
ala
!
Culture
phique
sécheresse
l 73-30 ] Spanish
90
érigé
hybride
bonne
Centre Nord
/
I _
BAMBEY
Nord
I
1
l
l
I
(a) classification de BAMBEY.
. Souches
Une souche d'efficience connue sur Arachis hypogea, en l'occu-
rente la C~756, est testée avec des souches sauvages originaires du Sénégal
et des mutants résistants à la néomycine. Ces souches sont les suivantes :
0
‘7/
Séneqal
1
/
Mutants
! Australie ,Guadeloupe
resistants
à la
NIORO
x
Néomycine
L35
1
~36'
NO6
B2Ug
98N2-CBNI
cB756
GU1
L05
B37
N33
l
I
SulNl-298ANl
LO2 ,
B32 ,
N32
/
I
i
1

I
I
K souche isolée par le Dr. SCHMIDT
. Substrat
L'utilisation d'un substrat inerte qui est la perlite, dépourvue
d'azote,
permet d'éviter toute fourniture d'azote autre que celui de la
fixation.
. Pots
Des pots en matière plastique sont munis à leur base de tuyau en
caoutchouc pour permettre la percolation. Ils so.nt désinfectés à l'eau de
javel puis rinçés à l'eau. Un litre de gravier désinfecté de la même façon

---

- 34 -
est déposé au fond des pots pour faciliter le drainage et éviter l'ecou-
lement du substrat 3 travers le tuyau en caoutchouc.
6.4) Le semis
"
Les graines sont préalablement désinfectées par trempage dans
une solution d'hypochlorite de calcium
( Ca(OCl),,) à 6,7 % pendant une
d.
demi-heure et rincées 8 fois à l'eau déminéralisée stérile. Ensuite elles
sont semées dans les pots à raison de 6 graines par pot.
Le semis a lieu le 23 juin.
A la levée les plantes sont ramenées à 13 par pot et l'inocula-
tion peut avoir lieu.
6.5) L'inoculation
Des colonies de souches de Rhizobium prélevées à partir des tubes
de collection sont cultivées sur milieu de Bergersen gélosé en tube à vis
pendant 7 jours. Puis elles sont inoculées aux plantes SOUS forme de suspen-
siws de 10' bactcSries/ ml. Nous avons apporté, à l'aide d'une pipette sté-
rile la dose de 10 ml/ pot, soit l'équivalent de lOIo Rhizobium/ pot
( 3,&c10g Rhizobizd plante 1.
Le nombre de bactéries apportées est largement suffisant pour que
l'inoculum ne soit pas un facteur limitant de la nodulation.
L'inoculation a eu lieu le 11 juillet soit 17 jours après semis,
ce retard étant dû aux mauvaises conditions climatiques : températures
basses qui n'ont ,pas permis aux plantes de pousser normalement.
6.6) Conditions de culture
Les plantes ont été cultivées en serre où la température et
l'humidité sont contrôlées : le thermomètre a oscillé entre 20 et 25 o c
la journée, descendant jusqu'à 10 ' C la nuit, l'hygrométrie a varié entre
60 et 100 % d'humidité.
La nutrition minérale est assurée par un apport de milieu miné-
ral liquide sans azote.

---

- 35 -
TABLEAU 9 :
ESSAI EFFICIENCE (g MS/pot)
Répétitions
1
II
III
Souches
. -
B 36
13,19
12,31
13,40
B 37
10,75
11,69
11,40
B 32
11,80
12,67
10,22
L 05
4,50
4,83
a,09
L 35
7,04
7‘27
6,lS
L 02
10,lO
10,08
7,16
N 06
a,98
8,86
5,67
N 33
3,53
2,81
1,74
N 32
a,75
9,39
8,03
B 209
2,47
1,90
2,08
CB 756
13,57
7,87
8,90
GUI
5,74
7,aa
a,25
98N2
6,04
5,03
7,90
CBN1
6,25
9 , a o
7,78
SUINI.
Il ,91
10,51
9,76
SmlN;!
10,21
11,13
10,40

---

SI’Z
6028
6 9 ' Z
EEN
18tS
S M
zc'9
zN8G
28'9
SC-I
1
6Z’L
n3
/
P8’L
90N
1
06'L
Ni33
ZL’8
ZE:N
11’6
ZO?
1 1 ' 0 1
8S’O1:
EL'01
82’11
i LE8
_._-_ 1
95'11
L6’21
aymog
SHJ;
80-9
P?"C,

---

- 36 -
6.7) Observations, récolte
La germination des graines a été ralentie par de mauvaises condi-
tions climatiques : températures enregistrées au semis trop basses, descen-
dant au-dessous de 10" C la nuit, et atteignant rarement 20" C le jour.
Le développement des plantes a pu redemarrer normalement avec les
hautes températures du mois de juillet (25-30" Cl.
e-L
La récolte a eu lieu le 28 ?i&
CI
(2 mois après semis). Les par-
ties aériennes sont coupées et mises à sécher à l'étuve jusqu'à poids cons-
tant (48 heures) 2 80" C.
6.8) Résultats
-
-
Le poids des parties aériennes des plantes est retenu comme cri-
tère d'évaluation de l'efficience des souches.
Les résultats de l'ensemble de l'essai ainsi que l'analyse et la
comparaison des moyennes des souches sont données. dans les tableaux 9, 10
et II. Cette anal:yse fait ressortir un effet souche très hautement signifi-
catif. La comparaison des moyennes par le test de NEWMAN et KEULS permet
de distinguer deux groupes de souches qui diffèrent significativement :
- un groupe de deux souches B 209 et N 33 inefficientes ;
- un groupe de 14 souches efficientes dans lequel les extrêmes
sont différentes.
On peut noter que les trois meilleures souches sont isolées à par-
tir d'un même sol., celui de BAMBEY.
Pour comparer l'efficience de l'ensemb.Le des souches testées, on
a exprimé l'efficience de chaque souche en pourc-Iwtage de la souche CB 756
commune aux deux essais : efficience et compétition (graphique no 3 et ta-
bleau 12) ; les résultats complets de la compétition seront commentés dans
le paragraphe suivant.
0

---

- 31 -
TABLEAU No 12 :
POIDS SEC EN % DE CB 756 (ÏIEFEFLENCE)
<,‘)- B 3 2
,,.
.--
_
:.4
L‘O5
L 35
L-02
.F'
,.ai’ N 06
N03S1
,
i
N 33
4
x
“;.N 32
2202 A K,
,
qo B 209
CE; 756
\\ ij référence CB 756
GUI
CB 756 S
98 N2
298 A
CB N,
%J 1 SP,
SmlN2
St,K,
295 S-1
98
298 14 Sp2
Smr
GU,g

---

Graphique no 3 : Histogramme de fréquences de souches des essais effic .ence et compétition
Nombre de souches
en fonction du % P-S.
C.B. 756
LO5
N03Sl
298A
!295SPl
LO2
TA,
_,.^
,
.U"I
,22û2AKll NO6 1 N32
BUY
1SUIN
,
I
SUISP
GU
295
Sm2
GU19
LOlS
B04S2
B 37
N33
St2Kl
1
1
98K1
B209
98
su
98N2
CBN
B04
220211 BO9S2
1
1
,
---i-8321
)
P.S.
% de
0
10
20
30
40
50
I 60
70
80
90
100
1 0
120
130
CB 756

---

- 30 -
L'histogramme obtenu montre que la majorité des souches sont
d'efficience moyenne à bonne (40 % à 100 %). Sept souches ont une perfor-
mance supérieure à 100 % et seules quatre souches sont inefficientes :
GrJlg, 98 Kl, N 33 et B 209.
La souche CB 756, utilisée comme référence pour le classement
des souches, a été sélectionnée au laboratoire pour son efficience sur
arachide. Elle sert actuellement à la fabrication d'inoculum destiné à
l'inoculation des semences d'arachide dans les essais.
/
Une analyse de variante réalisée sur Iles poids de matière sèche
produites par les souches parentales et par 1eur:s mutants (tableau no 13),
fait ressortir un effet mutation non significatif, ce qui montre que les
mutants sont au même niveau d'efficience que leurs parents.
Nous disposons donc d'un matériel bactlbrien permettant de réali-
ser des essais de compétition entre souches repkables par marquage à l'an-
tibiotique.
6.9) Discussion
-
Les souches isolées à partir du sol BMBEY semblent être d'un
niveau d'efficience supérieur à celui des autres souches isolées des sols
de NIORO et de LOUGA. Le nombre réduit de souches mises en testages ne
nous permet cependant pas de juger avec précision de la dispersion des po-
pulations naturelles. Un échantillon de taille plus importante serait né-
cessaire ; mais nous obtenons déjà des souches supérieures à la référence
CB 756 jugée bonne fixatrice ; il faudrait de toute façon répéter le test
pour savoir si cette supériorité
(non significative)
se retrouve systé-
matiquement.

---

- 39 -
TABLEAU No 13
RELATION EE’FICIENCE-MUTATION
souches
mutants
moyennes
NO3
N03S1
7.
.1:‘3
BO4S2
‘3. I:l 5
LOlSl
y . 43
0
LOl
B O 9
BOgS2
11. 23
analyse de
2202 A
2202 A K1
7. -+E 0
variante
CB 756
.-3 4 .?
CA.>. 14
Erreur
42. !$I:l
c
.-, . 1 :’
298 A
298 A Sp2 -.._l.
;p c q
5 III . :::_ y! _
1 ICI. 1: I:I
Interaction
5. I:I ?
0 . 'j$
NS
295 sp, 11. c.3
98
98 K
- y..-
1

---

- 40 -
VII -
COMPETITION
7.1) But de l'expérience
Cette étude a pour but de selectionner et classer des souches de
,J&{;:obiwrl spécifiques de l'arachide, pour l'efficience et la compétition
pour la formation des nodosités. Elle permet en outre de se familiariser
avec les techniques d'études écologiques du Rhizobizun pour la poursuite de
ce travail en conditions naturelles.
7.2) Matériel et Méthode
7.2.1) Méthode
-_--
Une méthode, mise au point au laboratoire pour d'autres associa-
tions Rhizobizvn-Lég;umineuses (LAGACBBRIE et al, 19'77) est appliquée à l'étu-
de du pouvoir competitif de souches de l'arachide.
Quand on mélange une souche efficiente (:Xneff+) et une souche
inefficiente (K eff ) et que l'on inocule ce mélange à la légumineuse consi-
dérée, la sourche Xlleffi forme les seules nodosités fixatrices d'azote. Dans
ce cas, plus les nodosités efficaces sont nombreuses, plus la quantité d'azo-
te fixé est grande et plus le poids des parties aériennes de la plante est
élevé. Par contre, plus les nodosités formées par la souche K eff- sont ma-
joritaires, plus la plante s'alimente difficilement en azote et plus son dé-
veloppement est faible. On peut ainsi classer des souches par simple compa-
raison de poids des plantes. Mais ce classement est faussé car pour un même
nombre de nodosités efficientes, les souches peuvent manifester des degrés
d'efficience différents.
L'utilisation d'un coefficient de compétitivité : C palie cet in-
convénient en tenant compte du niveau d'efficience des souches.
Matière sèche (X effs + K eff-)
c = --------------------'-------- x 3.00
Matière sèche (X eff )
Les souches Xn eff' mélangées en proportion identique avec la sou-
che K eff- peuvent être alors classées par ce coefficient.

---

- 41 -
. Dispositif expérimental
-
C'est un dispositif en blocs avec trois répétitions. Le nombre de
répétitions nous est imposé par la place disponibl'e à la serre.
. Facteur étudié
Le seul facteur variable est la souche de Rhizobium avec deux trai-
tements.
- efficience (souche X eff+)
- compétition (souche X effs + K eff-)
La culture en serre permet de travailler dans des conditions de
température, d'humidité et de lumière contrôlées. Les variations du facteur
sol sont éliminées par l'emploi d'un substrat inerte.
Pour le :Eacteur plante, une seule variété est utilisée. La solu-
tion nutritive apportée est dépourvue d'azote.
7.2!2) Matériel
- - - -
. P'ots
-
-
Leur préparation est identique à celle pour la manipulation précé-
dente.
. Subtrat
Le sable d'Antibes, siliceux, débarassé de toutes traces de miné-
raux par passage dans un bain d'acide chlorhydrique, puis rincé à l'eau,
sert de support à la plante. Il est stérilisé à l'étuve à 180" C pendant
24 heures avant utilisation.
. Souches
N'ayant pas eu le temps de verifier si les mutants isolés avaient
conservé les caractères symbiotiques des souches parentales , nous avons
testé simultanément les souches parentales et leurs mutants. Le matériel bac-

---

térien utilisé est représenté ci-dessous :
SENEGAL
ZGINES
BO4
B04S2
298 A
298 A Sp2
st2
St2 K1
BO9
BO&
2202 A
2202 A KI
98
98 KI
LOl
LOIS2
SUI
su1 SP2
295
295 SP1
NO3
NO3S1
Sml
--
GUIa
originaire de la GUADELOUPE : K eff-
. Variété : 73-30
. Semis
Il $ eu lieu le 11 juillet, de la même façon que pour la manipula-
tion Efficience.
7.3) Inoculation
Des bactéries sont cultivées pendant 6 jours sur milieu Bergersen
gelose en tube a vis. Le contenu d'un tube est mis. en suspension dans 9 ml
d'eau stérile et inoculé à des fioles de 500 ml contenant 150 ml de milieu
Bergersen liquide stérile. La culture se fait à 30" C sur table d'agitation.
Au bout de 5 jours de culture, des dénombrements sont effectués
pour déterminer le nombre de bactéries, juste apres l'inoculation. Les doses
d'inoculum sont choisies en respectant les deux conditions suivantes :
- le nombre de bactéries en culture pure ne doit pas être limitant
pour l'établissement d'une symbiose maximale ;
- on entrave l'implantation de la souche efficiente Xn eff F par
apport massif de la souche inefficiente (K eff- ‘= 100 Xn eff+ en nombre).
Les résultats des dénombrements sont connus une semaine après

---

- 43 -
TABLEAU No 14 :
RESULTATS DES DENOMBREMENTS DES SUSPENSIONS
BACTERIENNES UTILISEES POUR L'ESSAI COMPETITION
Nombre de bac-
Souches
SouchI-s
Nombre de bac-
t.éries/ml
téries/ml
NO3
3,85 - 10'
298 .A
5,85 - 109
N03S1
4,38 - 109
298 A Sp2
5,70 - log
BO4
3,85 - 109
su1
3,32 - 109
BO4S2
3,70 - 109
su1sp2
3,32 - 10'
LOl
3,02 - 109
St2
3,63 - 109
LOlSl
2,63 - 10'
st2K.1
5,00 - log
BO9
3,70 - loy
295
3,78 - 109
B09S2
3,55 - loy
295 sp1
3,21 - log
2202 A
2,95 - 109
98
4,46 - 10'
2202 A I<l
6,35 - 10'
98 K1
4,31 - log
CB 756
2,95 - log
Sml
4,76 - 10"
CB 756 S2
4,08 - 109
GUI9
QJ loy

---

- 44 -
l'inoculation. Le comptage des colonies bactériennes a donne les résultats
représentés dans le tableau n"14.
L'inoculation a lieu le 11 juillet. Nous avons apporté 10' bacte-
ries pour K eff-/pot et 107 bactéries pour,Xn eff+/pot.
. Conditions de culture
-
Elles sont identiques à celle de la manipulation Efficience,
7.4) Observations, récoltes
Les plantes ont également souffert des mauvaises conditions clima-
tiques mais elles ont été plus endommagées sur sable que sur perlite (mani-
pulation efficience).
Ceci pouvant s'expliquer par une moins bonne aération
des racines sur le premier support.
La récolte a été effectuée de manière identique à celle de l'expé-
rience précédente.
&elques plantes sont mortes en cours de végétation. Après le dé-
potage, une observation des racines des plantes a montré la présence de no-
dosités sur toutes :Les plantes inoculées notamment pour la souche GUlg
(inefficiente).
Cette dernière forme de petites nodosités, généralement lo-
calisées sur les premiers centimètres du système racinaire.
7.5) Résultats
-
Les mesures de matière sèche ainsi que l'analyse de variante sont
données dans le tableau no 15.
L'analyse de variante fait ressortir :
- un effet souche très hautement significatif ;
- un effet compétition très hautement significatif, ce qui signi-
fie que la souche inefficiente GUlg a bien concurrence
les souches Xefff ;
- mais l'absence d'interaction nous indique que les souches sont
concurrencées de la même manière par la souche GUI~ et ce quel que soit le
degré d'efficience de la souche Xeff+.

---

---
- 45 -
TABLEAU No 16 :
CORRELATION ENTRE
N O 3
2202 A
CB 756
CB 7565,
298 A Spz
c, ..f
._: 7 5 g: I:i
298 A
,
Corrélation
efficience - coeffi-
cient de compétiti-
vite.
BOgSz
su 1 SP,
BO9
sui
Coefficient de
compétitivité moyen
N03S1
StzK1
M o y . effic. 7. 7’3
M o y . com,?. 4, 2:';
g, 1-j
BO+
.st2
Coeff. camp.- - 3 21
2202 AK1
295 Spi

---

I
.
cl
n
P ,------- & A,
souches en efficience
et performance en compétition
tirapnlque n-
:
A
Poids sec
A = NO3
M = 298 A
g/pot
B = B04S2
N = SU Spz
c = LOlS1
0 = su1
I X eff +
i.- <
D = LO1
P = St2K1
El
.--.*::
.a ~
X eff ' + GU19
E = BO%2
Q = St2
F = BO9
R = 295 Sp,
G = N03S1
s = 2951
H = BO4
T = 98 K1
1 = 2202AK1
U = 98
I.
-..
J = 2202 A
V = 298 A Sp,
.
;. . ,
\\
K = CB756
W = Sml
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II
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L = CBS2
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-
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I_
-
L
R
E
K
F
S J
V
L 1 G
N D 0 C U P T
SOU(
A

---

GRAPIIIQUE No '3
CLASSIFICATION DES SOUCIIES
D
A
E
C
SU: Spz
B
A = souches efficientes et compétitives.
B = souches efficientes et peu
compétitives.
C = souches peu efficientes et peu compétitives.
D= souches peu efficientes et compétitives.

---

- 47 -
7.6) Discussion
La souc'he GUlg ayant un comportement identique en présence des
souches efficientes, on pourrait en déduire que ces dernières ont une com-
pétitivité liée à l'efficience (graphique no 4).
Cependant,
si l'on calcule les coefficients de compétitivité C
(défini précedemment) à partir des moyennes par traitement et non des
données individuelles, on obtïent une échelle de compétitivité relative qui
va de 32,9 à 82,?.
En reportant sur un graphique les valeurs du coefficient C en
fonction de l'efficience des souches, on obtient le graphique no 5 qui mon-
tre que compétition et efficience ne sont pas corrélëes : r = 0,4135 (non
signification au Beuil de 5 %), cf tableau no 16.
Les souches semblent donc avoir des comportements différents que
l'analyse de variante ne met pas en évidence.'11 faut en rechercher la cau-
se dans la valeur élevée du coefficient de variation (32,6 %) qui indique
une grosse variabïlité dans l'essai.
Les valeurs de C obtenues dans cet essai demandent confirmation.
Un matériel bacterien plus diversifié sera également nécessaire puisque les
souches marquées aux antibiotiques, indispensables pour débuter les études
écologiques representent la moitié des souches testées.

---

- 48 -
C O N C L U S I O N
Les recherches entreprises, au Sénégal,, en matière de symbiose
Rhizobium Arachide, demeurent insuffisantes du point de vue microbiolo-
gique puisqu'on ne sait pas encore si la fixation symbiotique d'azote
est satisfaisante.
.
\\
Les effets de l'inoculation, seuls, ne peuvent permettre d'ap-
porter une réponse à cette question puisqu'il existe fréquemment dans les
sols une population naturelle de Rhioobim qui peut empêcher les souches
de l'inoculum de former les nodosités.
Le travail de méthodologie accompli a permis de constituer un
début de collection de souches de Rhizobizm specifiques de l'arachide.
DU point de vue efficience, on observe que cette aptitude à fixer
l'azote atmosphérique est très variable d'où l'intérêt d'une sélection de
souches pour ce caractère. Mais à partir des 3 sols de BAMBEY, LOUGA et
NIORO, on constate :
. une forte variation
du nombre de Rhizobiwn indigènes ;
. une supériorité des souches isolées à partir des échantillons
de terre en provenance de BAKBEY,
sur les populations de NIORO et LOUGA.
Du point de vue compétition pour la formation des nodositk, on
n'a pas obtenu de résultats définitifs, mais il semble que ce caractère
soit variable d'une souche à l'autre. Les souches de BAMBEY sembleraient
plus compétitives que celles de LOUGA.
Des essais, menés en conditions plus favorables pour la culture
de l'arachide, devront confirmer ces observations préliminaires.
Ainsi,, grâce au matériel bactérien sélectionné et repérable, il
nous sera possible d'aborder l'etude de ce phénomène en conditions naturel-
les et de juger de l'opportunité de l'inoculation des semences de l'arachide.

---

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ANNEXE 1
Solution Nutritive sans azote pour 10 1
K,!=j PO4 d
1,393 g
)-j
SO'+ $7H2C'
2,465 g
2 Cacl2
2,750 g
l$. SO4 w
1,227 g
Sequestrène
1,000 g
Oligo-Eléments
1 ml
PH 6,,8 (corrigé avec H2SO4)
Solution d'oligo-éléments : 1 1
-
Acide borique
2,oo 9
' l-t,% SO@ JyJ
1,80 g
ZA soy z+-f-
or20 9
G;L SOqd
OrO8 g
Molybdate de Na
0,25 g
Nitrate de cobalt
1 microcristal
Laisser en agitation pendant une nuit,
Filtrer sur papier.

---

ANNEXE II
Milieu
BERGERSE:N
Fe Cl3
0,06 ml
Ca Cl2
0,04 g
Na2HP04,12H20
0145 g
Mg SO4,7H20
0110 9
Mannitol
10,oo g
Glutamate Na
I,lO g
Sol. Biotine + Thiamine
1,00 ml.
(10 mg/10 ml)
Extrait de levure
0,20 g
Eau permutée
1 000,OO ml
Gélose
15,oo g
Ajuster à pH 6,8 - Stérilisation 115' C - 20 mn.
Milieu
P O C H O N
Ca HP04
I,OO g
K2 HP04
or20 g
Mg SO4,7 H20
0,50 g
Na Cl
or20 g
Fe Cl3
oro1 g
Eau permutée
1 000,OO ml
Gélose
15,oo g
Ajuster à pH 7,0 - Stérilisation 1213O C - 20 mn.

---

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