MÉMOIRE DE FIN D’ETUDE
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MÉMOIRE DE FIN D’ETUDE
Présenté par: Mariam Diop
Maitre de stage
Dr Yonnelle Déa Moukoumbi
Sélectionneur riz AfricaRice/ST. Louis
Directeur de mémoire
Dr Med Abdallah Ould Med Mahmoud
Enseignant chercheur à ISET/ROSSO
Niveau d’introgression des lignées F2 issues des croisements
BG90-2/IR55423-01 et FKR19/IR55423-01 pour leur fort
potentiel de rendement
Introduction
Méthodologie
Résultats et discussion
Conclusion et recommandations
PLAN DE L’EXPOSÉ
INTRODUCTION
Le riz constitue la base de l’alimentation de la population
dans le monde,
Plus de la moitié de l'humanité dépend du riz pour son
alimentation
En Afrique Sub Saharienne, le riz demeure l’aliment de base
dans de nombreux pays
Le taux moyen de croissance annuelle du rendement
mondial du riz a été d’environ 2,2% durant la période 1962-1970 et de 2,3% pendant la
période 1981-1990
Superficie:163,5M ha dans le monde en 2013
Plus de 40 pays producteurs en Afrique
Production connait un accroissement de 1,7%/an
Recherches sur l’amélioration du rendement des variétés de riz
INTRODUCTION…
INTRODUCTION…
Composantes de rendement Phase d'élaboration de la composante
Nombre de plants/m2 (NP) Germination-Levée
Nombre de talles par pieds (NT) Début tallage-Fin tallage
Nombre de panicules par talle (NPa) Fin tallage-Début montaison
Nombre de grain par panicule (Ng) Montaison-Epiaison-Fécondation
Poids d'un grain (Pg) Remplissage du grain-Maturation
Le rendement est par définition la quantité
de production en grain d’une culture par unité de surface
Le rendement (RDT) est
déterminé par un ensemble de
composantes de rendement:
INTRODUCTION…
.On a différents types de rendement:
RE
ND
EM
EN
T Rendement potentiel
Rendement réalisable ou réel
Rendement du meilleur paysan
Rendement du producteur moyen
INTRODUCTION…
Le génome du riz est moins complexe que celui de nombreuses autres céréales
(ex.11 fois pour le maïs; 40 fois pour le blé)
En 2005 on a aboutit à un séquençage complet du génome du riz
Les laboratoires disposent aujourd’hui d’une collection important de marqueurs répartis sur l’ensemble des 12 chromosomes
INTRODUCTION…
Composantes de rendement
QTLs/gènes associés aux marqueurs moléculaires
Poids du grain GW5
Taille du grain GS3
Nombre de grain par panicule Gn1a
Tige forte et panicule lourde SCM2/APO1
Augmentation du rendement
potentiel
Insuffisance de terres
Augmentation de la demande
en riz
Stagnation des rendements des variétés de riz
cultivées Existence des marqueurs associés au
QTLs
Souci écologique et l’exploitation
durable
PROBLÉMATIQUE :
Objectif général
Augmenter le rendement potentiel des variétés de riz
actuellement cultivées visant à
booster la production rizicole
OBJECTIFS
Objectif Spécifiques
Identifier à partir des
introgressions les
performances de chaque lignée par rapport à
une composante de rendement
spécifique
Classer les lignées par nombre
d’introgressions; Identifier celles
qui seront utilisées dans le processus des
intercroisements pour la création
variétale
MÉTHODOLOGIE:
N° Parents et plan de croisement Rendement
potentiel
écologie
1 FKR19
IR55423-01**(APO)
FKR19*/IR55423-01**
5
4-5
-
Aérobie
aérobie
2 BG90-2
BG90-2*/IR55423-01**
8
-
Irrigué
aérobie
* : parent femelle correspondant au parent 1 ; ** : parent male correspondant au parent 2
Matériel végétal: 84 lignées en disjonction
MÉTHODOLOGIE…Traits Témoins
positifschromosom
eMarqueurs associés
Poids du grain (GW5)
Nipponbare, IR24 et Kasalath 5
GW5-1GW5-2GW5-3
La taille des grains (GS3)
Nipponbare et IR24
3SR17 indelRGS2-SSR2
RGS1-SSR1
Le nombre de grain par
panicule (Gn1a)
Koshihikari 1
Gn1a-SSR2-00Gn1a-SSR2-01
Gn1a-SSR1-01Gn1a-SSR1-03
Tige forte et panicules lourdes
(SCM2/APO1)Koshihikari 6
SCM2-RM20559SCM2-3628-60SCM2-3628-55-03SCM2-3628-55-04
SCM2-SSR-gcggga-03SCM2-SSR-gcggga-05
MÉTHODOLOGIE ( suite): Extraction d’ADN
MÉTHODOLOGIE (suite): Principe de la PCR
1
2
3
Plaque PCR de 96 puitsContenant des produits PCR
ThermocycleurAmplification de l’ADN
Plaque contenant ADN amplifié
Cuve à électrophorèseGel doc
Analyse des
données
Microsoft Excel
LOGICIEL POUR L’ANALYSE DES DONNÉS
RÉSULTATSLa comparaison des bandes des variétés parentales à celles des témoins positifs
N° Croisement 1 Croisement 2
FKR19 IR554236- IR24 Nipponbare koshihikari 01
BG90-2 IR55423- IR24 Nipponbare koshihikari 01
1 - - - - - A B - B -
2 A B - A - - - - - -
5 A B A - - - - - - -
6 - - - - - A B B - -
8 A B - - A - - - - -
12 A B - - B - - - - -
13 - - - - - A B - - A
A= allèle du parent 1 B= allèle du parent 2 IR24 ; Nipponbare ; Koshihikari= témoins témoin positif= même allèle que celle du parent portant l’allèle d’intérêt
Exemple de Révélation d’un gel obtenu à l’aide du marqueur RGS1-SSR1 (GS3) pour le croisement FKR19/IR55423-01
RÉSULTATS….FK
R19
APO
ladd
er
Descendance
IR24 P1
0
P32
Niveau d’introgression pour le croisement FKR19/IR55423-01
RÉSULTATS…
1 trait 2 traits 3 traits 4 traits 0 trait0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Series1
16
9
2
5
8
nombre de trait
fréquence (%)
Classification des lignées en fonction du nombre de traits introgressés pour le croisement FKR19/IR55423-01
RÉSULTATS…
croisements
3 traits 4 traits
GW5-2 GS3-5 Gn1a-8 SCM2-12 GW5-2 GS3-5 Gn1a-8 SCM2-12
FKR19/IR55423-01 (APO)
685 685 685 _12 12 12 _798 _ 798 79813 13 13 __ 991 991 991_ 272 272 272790 790 790 _278 278 278 _
323 969
Type de recombinaison important (nombre élevé d’individus) ont été obtenu par les marqueurs GW5-2 + GS3-5 +Gn1a-8
Niveau d’introgression pour le croisement BG90-2/IR55423-01(APO)
RÉSULTATS….
1 trait 2 traits 0 trait0
10
20
30
40
50
60
70
78
Nombre de trait
Fréq
uenc
e (%
)
23
Classification des lignées en fonction du nombre de traits introgressés pour le croisement BG90-2/IR55423-01
RÉSULTATS…
Croisements 2 traits GW5-1 GS3-6 SCM2-13
BG90-2/IR55423-01 (APO)
201 _ 201239 239 _284 _ 284334 _ 334467 467 _ _ 282 282848 848 _
Des résultats satisfaisants
concernant les 84 lignées en disjonction
étudiés
Des résultats concluants
concernant les lignées en
disjonctions par rapport aux
composantes de rendements à
partir du niveau d’introgression
À travers l’utilisation
des marqueurs
moléculaires associés à ces descripteurs
de rendement nous avons
pus
identifier les lignées,
Les classer par recombinaison
afin de voir celles qui
seront utile pour les
intercrpoisements
CONCLUSION GÉNÉRALE
Augmenter les variétés a
tester
Pour que d’autres
études soient réalisées sur des lignées cultivées en
aérobie
avec les QTLs associés aux
composantes de rendement
couvrant les 12 chromosomes du génome du riz.
RECOMMANDATIONS
MERCI DE
VOTRE
ATTENTIONMERCI DE
VOTRE
ATTENTION