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Agrumiculture

Bassin méditerranéen
De nouveaux porte-greffes
d’agrumes tolérants aux stress

L’agrumiculture mondiale, dont le bassin méditerranéen représente environ 20%, se développe sur
des aires géographiques où les problèmes causés par la salinité des sols sont de plus en plus importants. De même, la culture y est pratiquée sous irrigation, mais les déficits hydriques sont fréquents
et les eaux d’irrigation souvent salées.

L

Inra

enjeu majeur pour l’agrumiculture, d’où

le citrange Carrizo, 5 à 10 % des porte-

(France) ont entrepris d’éva-

la nécessité d’évaluer la tolérance de

greffes seraient tétraploïdes. Bien que

luer la tolérance de nouveaux

nouveaux porte-greffes tétraploïdes.

ces tétraploïdes soient connus depuis

porte-greffes à l’égard de ces

Les porte-greffes d’agrumes ont en

longtemps, peu de travaux se sont inté-

contraintes et cherché à élucider les

effet la particularité de produire spon-

ressés à leur potentialité agronomique.

mécanismes associés à la tolérance au

tanément des génotypes tétraploïdes

sel. Un programme qui devrait débou-

par doublement du nombre de chro-

cher sur des cultivars à même de faire

mosomes, dans les semis diploïdes. La

face au changement climatique qui

fréquence de ces doublements chro-

s’annonce dans la région. Par consé-

mosomiques est très élevée pour cer-

Des différences
physiologiques marquées
entre diploïdes et
tétraploïdes

quent, la création de porte-greffes plus

tains porte-greffes. Ainsi, dans les ver-

Les génotypes tétraploïdes présentent

adaptés à ces contraintes constitue un

gers d’agrumes espagnols greffés sur

une physiologie, une morphologie et

es

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équipes

Agriculture du Maghreb
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Cirad

et

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Agrumiculture
une anatomie très différentes de celles
des diploïdes parentaux. Leur croissance est moindre - une régulation plus
importante des échanges respiratoires
à travers les stomates des feuilles en
serait responsable. Leurs graines sont
plus grandes, leurs feuilles plus épaisses
et vert foncé, les entre-nœuds de leurs
tiges plus courts et leurs racines secondaires plus trapues. La taille de leurs cellules est toujours plus grande que celle
des diploïdes.
Ces plants présentent une tolérance à la
sécheresse beaucoup plus forte que les
diploïdes, tout comme les variétés diploïdes, tel l’oranger Valencia, greffées
sur des porte-greffes tétraploïdes. Toutefois, dans les deux cas, il semble que
la perception du stress ait lieu au même
moment et conduise à une fermeture
concomitante des stomates.
En situation de contrainte saline, la régulation des échanges respiratoires
constatée chez les génotypes tétraploïdes serait également à l’origine
d’une limitation de l’absorption des
ions chlorures et sodium au niveau des
racines. Le transfert jusqu’aux feuilles
de ces ions toxiques dans le flux de
transpiration serait réduit et rendrait
ainsi les génotypes tétraploïdes plus
tolérants au stress salin.

L’acide abscissique, un rôle clé
dans la tolérance aux stress
En situation de contrainte hydrique, la
régulation de l’ouverture des stomates
est principalement contrôlée par la synthèse d’acide abscissique (ABA) dans
les racines. Cette hormone est alors véhiculée dans le flux de sève jusqu’aux
stomates, dont elle induit la fermeture.
En l’absence de stress, les porte-greffes
tétraploïdes synthétisent dans leurs
racines plus d’ABA que les diploïdes.
Les études d’expression des génomes
diploïdes et tétraploïdes au niveau des
racines confirment ces résultats.
La production accrue d’ABA chez les
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greffes tétraploïdes se maintenait. Pour

versité existe pour ce caractère au sein

optimiser ces résultats, le Cirad cherche

de cette famille : Poncirus trifoliata (L.)

à développer de nouveaux hybrides

Raf. est connu pour être très sensible

tétraploïdes associant tolérance aux

alors que Citrus reshni Hort. ex Tan.

stress abiotiques et résistance aux ma-

(Mandarinier Cléopâtre) est l’un des gé-

ladies.

notypes les plus tolérants. La stratégie
habituelle pour améliorer la résistance

De nouveaux porte-greffes
tolérants au stress salin

des porte-greffes est basée sur l’hybri-

Les agrumes sont classés parmi les

ractères intéressants complémentaires.

arbres fruitiers les plus sensibles au

Une autre façon d’acquérir une tolé-

stress salin. Cependant, une forte di-

rance au stress salin de porte-greffe est

dation entre des parents ayant des ca-

tétraploïdes serait à l’origine de la diminution des échanges gazeux (eau
transpirée et CO2 absorbé) et pourrait
expliquer la plus grande tolérance
de ces plants à l’égard d’un stress hydrique. Cette capacité constitutive des
porte-greffes tétraploïdes apporterait à
l’association porte-greffe et greffon une
meilleure résistance au manque d’eau.
Elle serait aussi à l’origine de la moindre
croissance de ces plantes et de leur plus
forte tolérance au stress salin.

Préserver les
ressources en eau
En Afrique du Nord, plus de 70% des
ressources en eau sont utilisées pour
l’agriculture. Les porte-greffes tétraploïdes, en limitant les besoins en eau
des variétés, permettraient de préserver ces ressources. Un essai vient d’être
planté à Elche, en Espagne, dans des
conditions

pédoclimatique

contrai-

gnantes, où se combinent sécheresse,
salinité et sols calcaires.
Outre la tolérance à ces stress abiotiques, il permettra de suivre les rendements de ces arbres dont la croissance
est limitée. Cette caractéristique n’est
d’ailleurs pas forcément un inconvénient : des arbres plus petits, plantés
de façon plus dense et moins consommateurs d’eau pourraient être un atout
dans la gestion des vergers.
Une étude réalisée avec l’Inra en Corse
montre, par ailleurs, que la qualité de
clémentines produites sur des porteAgriculture du Maghreb
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Agrumiculture
Plusieurs paramètres physiologiques

des paramètres physiologiques. Les

tels que le taux de croissance, la teneur

profils spécifiques de tolérance étaient

en chlorophylle, la teneur totale en

quant à eux associés à un maintien

composés phénoliques, le rendement

de la photosynthèse même si de plus

du transport d’électrons du Photosys-

faibles valeurs de conductance stoma-

tème, la conductance stomatique ainsi

tique étaient relevées. Dans le même

que le taux de photosynthèse ont été

temps, la croissance des plantes était

mesurés.

maintenue avec de faibles accumulations en ions chlorure et sodium. Les

liée à la tétraploïdie par le doublement

Des mécanismes complexes

pomelos ont montré à la fin de l’essai

du nombre de chromosomes. L’analyse

Différents

physio-

une chute des feuilles suivie par une

génétique et physiologique de la tolé-

logiques de tolérance au stress salin

nouvelle pousse que nous avons inter-

rance au stress salin de tout nouveau

en fonction des espèces d’agrumes

prétée comme une réponse d’adapta-

génotype est donc requise pour les pro-

étudiées ont été observés suggérant

tion (comportement original non pré-

grammes de sélection de variétés plus

l’existence de différents mécanismes à

cédemment décrit chez des agrumes).

adaptées. Des études combinant des

l’origine de la tolérance au stress salin.

approches génétiques (cartographie

Les cédratiers se sont révélés être les

du génome) ainsi que des approches

plus sensibles alors que tous les man-

Intérêt des porte-greffes
zygotiques ou tétraploïdes

physiologiques liées à la diversité du

dariniers et pamplemoussiers étaient

Des travaux réalisés par le CIRAD

groupe des agrumes ont été réalisées

tolérants. De nombreux génotypes, en

montrent que des porte-greffes tétra-

afin d’être en mesure de corréler dans

parenté avec les cédratiers, ont présen-

ploïdes permettent d’augmenter les

le futur les phénotypes de tolérance au

té des symptômes de chlorose, des ac-

propriétés de tolérance au stress salin

stress salin observés avec l’expression

cumulations d’ions chlorure et sodium

et au déficit hydrique chez les agrumes.

des génomes respectifs.

dans les feuilles et des changements

Il était donc utile de caractériser l’im-

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comportements

pact de la présence de porte-greffes zygotiques ou tétraploïdes sur les rendements et la qualité des fruits du scion, en
relation avec la physiologie des arbres.
Les résultats obtenus suggèrent que les
porte-greffes hybrides, probablement
issus d’autofécondations de Poncirus
trifoliata, affectent relativement peu
les rendements moyens contrairement
aux porte-greffes tétraploïdes, issus de
doublements chromosomiques dans
des embryons de P. trifoliata, qui diminuent de façon très importante les
productions sans toutefois changer la
qualité des fruits.
L’analyse de la physiologie du clémentinier greffé sur deux porte-greffes

la photosynthèse aux conditions envi-

dements et la qualité des fruits.

diploïdes et sur leurs tétraploïdes sug-

ronnementales. Les associations porte-

A présent, les résultats de cette re-

gère que la moindre croissance des

greffe tétraploïde/clémentinier plan-

cherche vont être investis dans la sé-

associations porte-greffe tétraploïde/

tés à haute densité pourraient donc

lection de nouveaux porte-greffes en

clémentinier est due notamment à une

présenter une meilleure efficience de

condition de culture sur sol à forte sa-

photosynthèse plus limitée. Cepen-

l’utilisation de l’eau et une meilleure

linité.

dant, ces porte-greffes confèreraient

tolérance au sel permettant de limiter

Sources : www.cirad.fr/

une meilleure capacité adaptative de

l’irrigation sans toutefois altérer les ren-

http://www.inra.fr/

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