Rôle des Pseudomonas rhizosphériques dans la promotion des plantes stressées à la salinité et au cuivre, cas de la fève (Vicia faba L)

Abstract

La salinité et les résidus de cuivre dans la rhizosphère affectent les plantes et leurs microorganismes associés. Les Pseudomonas rhizosphériques sont parmi les plus importantes rhizobactéries pouvant contribuer à la promotion de la croissance des plantes, même dans des conditions de stress. Ce travail s'inscrit dans le contexte de l’évaluation et de la valorisation des rôles de quelques Pseudomonas rhizosphériques sur la fève (Vicia faba) en présence de NaCl et de cuivre. Cette étude consiste en l’isolement et la caractérisation phénotypique et moléculaire de quelques isolats de Pseudomonas d’une région saharienne d’Adrar. Ces bactéries ont été inoculées sous stress salin et cuprique pour évaluer leur effet sur deux variétés de fève (Vicia faba) pendant la germination des graines et sur des plantations de quatre variétés de fève dans des pots. Une autre expérience de plantation a été réalisée pour évaluer et corréler l’effet de la salinité et de l’inoculation par Pseudomonas sur quelques paramètres chimiques et biochimiques de la fève. La caractérisation phénotypique a permis de sélectionner 32 isolats bactériens du groupe Pseudomonas fluorescents, dont P. fluorescens et P. putida. L’identification moléculaire de l’isolat OA47 a permis de le rapprocher de Pseudomonas aeruginosa strain DSM 50071. Les phénazines, la pyocyanine et la pyoverdine ont été extraites à partir de ces isolats, puis caractérisées par différentes méthodes analytiques. Les résultats du test de germination des graines de fève en présence du cuivre montrent une variation entre les deux variétés étudiées, avec une certaine tolérance au cuivre de la variété Aguadulce. Seul l’isolat OB14 a montré un effet positif sur la germination en présence de cuivre. Le stress salin a affecté la germination des graines des deux variétés de fève, qu'elles soient inoculées ou non, et a réduit le pourcentage ainsi que la vitesse de germination des graines de la variété locale, y compris celles inoculées avec des Pseudomonas. En revanche, l’inoculation bactérienne a significativement amélioré la germination des graines de la variété Aguadulce sous conditions de stress salin. Les isolats OA44, OA45, OA47, OB13 et OB14 de Pseudomonas ont montré un effet PGPR sur les variétés testées de fève, avec une performance remarquable de l’isolat OA47. Les résultats de plantation révèlent que la salinité a diminué la production de biomasse et la teneur en eau des quatre variétés de fève. L’inoculation par Pseudomonas aeruginosa strain DSM 50071 a clairement augmenté la biomasse et la teneur en eau dans les plantes stressées par le cuivre et la salinité, ainsi que dans les plantes non stressées. Il a également été constaté que la réponse des plantes aux concentrations de NaCl et de cuivre a varié d’une variété à l’autre, ainsi que leur réponse à l’effet de l’inoculation par P.aeruginosa. Les isolats P1, P7 et P15 ont amélioré la teneur en chlorophylle, la concentration en proline et le ratio K⁺/Na⁺ sous différentes concentrations de NaCl. La régression linéaire montre que la plus forte corrélation a été enregistrée entre Na⁺/K⁺ et la proline, tandis qu’une corrélation nulle a été observée entre la chlorophylle et la biomasse.