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