Biologie des diatomées (Bacillariophycées)

Les diatomées 

Les diatomées ou Bacillariophycées font partie de l’embranchement des algues brunes (Chromophytes). Elles sont très anciennes puisque les premières diatomées fossiles datent du Crétacé (120 millions d’années) (Gold, 2002). Les diatomées sont des cellules eucaryotes enchâssées dans une paroi de silice hydratée (le frustule) qui se compose de deux unités imbriquées : l’épivalve et l’hypovalve. Ces deux valves sont reliées par des ceintures connectives, constituées de fines bandes siliceuses (Duke et Reimann, 1977). L’accumulation d’un dépôt siliceux se constitue après dégradation de la matière organique. Les dépôts de silice de diatomées fossiles constituent une roche appelée diatomite (Kroger et al., 2002). Les recherches ont clairement montré qu’une application de silicium pouvait contribuer de manière significative à la réduction des dommages causés par les parasites et les maladies (Belanger et al., 1995; Ma et takahashi, 2002; Meyer et Keeping, 2005; In Laing, 2006).

Biologie des diatomées (Bacillariophycées)

Les diatomées sont membres de l’embranchement des algues brunes (Chromophytes). Ces micro-algues unicellulaires, dont la taille varie de quelques µm à plus de 500µm pour les plus grandes, constituent la majeure partie du phytoplancton lacustre et marin. Les diatomées sont omniprésentes, depuis le début du Jurassique (Kooistra et Medlin 1996), elles colonisent divers types de substrats dans des conditions et des milieux très différents, des eaux pures aux plus polluées.

Structure cellulaire
Les diatomées sont caractérisées par la présence d’une paroi très différenciée autour de la cellule, principalement constituée de silice (le frustule). Cette paroi externe est formée de deux valves emboîtées (l’épivalve et l’hypovalve, de plus petite dimension), reliées entre elles par des ceintures connectives (l’épicingulum et l’hypocingulum) (Fig. 1). Les diatomées produisent des substances extracellulaires polymériques (Extracellular Polymeric Substances, EPS), qui peuvent s’organiser en tubes, pédoncules, fibrilles ou former une enveloppe adhésive autour du frustule (Hoagland et al., 1993). Ces substances mucilagineuses sont excrétées par la cellule au niveau des perforations réparties sur toute la surface du frustule (Round et al., 1990) (Figure 1). Elles sont considérées comme étant en grande partie responsables du succès biologique des diatomées, jouant un rôle dans leur mobilité, leur adhésion au substrat, dans la formation des colonies et contre la dessiccation (Hoagland et al., 1993).

Le protoplasme sous-jacent ne présente pas de caractéristique particulière. Il contient les mêmes organites que les autres algues eucaryotes : noyau, mitochondries, dictyosomes, chloroplastes, vacuoles, etc. (Figure 1). Les chloroplastes présentent une couleur jaune pâle à brune, qui a déterminé le classement des diatomées dans le groupe des « algues brunes » et qui est due aux pigments caroténoïdes (β-carotène, diatoxanthine, diadinoxanthine et fucoxanthine), masquant la couleur des chlorophylles (chlorophylles a et c).

Description du frustule

Le frustule est fait de silice amorphe faiblement cristallisée et de composés organiques. Même s’il existe plus de 200 000 espèces, il semblerait que le frustule soit constitué des mêmes éléments : deux parties imbriquées telle une boîte de Pétri (Falciatore et Bowler, 2002), l’épithèque et l’hypothèque (Figure 2). La première représente la plus grande partie et reçoit l’hypothèque. Lors de la division asexuée, chaque thèque constitue l’épithèque de la cellule fille. Ainsi, la taille moyenne des cellules d’une même population tend à décroître. Chaque thèque est constituée d’une valve (la partie plane de la thèque) et de bandes intercalaires (‘girdle bands’). Ces bandes sont synthétisées à la fin de la division cellulaire (Zurzolo et Bowler, 2001). Les dernières bandes, appelées bandes pleurales, semblent particulières et différentes des autres.

La couleur du kieselguhr dépend de sa pureté. La couleur blanche correspond à un kieselguhr pur. La présence d’impuretés rend sa couleur plus au moins grise. La densité apparente varie de 112 à 320 kg/m, mais dans certain cas, elle peut aller jusqu’à 960 kg/m3 (Meradi, 2009).

Domaines d’utilisation de la diatomite

Selon Meradi (2009), le kieselguhr est utilisé dans les domaines suivants (exprimé en % de la production mondiale) :

➢ 60 % pour la filtration des huiles végétales et minérale, les jus de fruits et les eaux industrielles ;
➢ 25 % pour la fabrication de peintures, pesticides et comme charge dans de nombreux autres produits ;
➢ 15 % pour l’industrie d’isolation (très faible conductibilité thermique).

La structure alvéolaire de la diatomite est utilisée pour filtrer diverses boissons alcoolisées, le sucre, l’huile, des produits chimiques organiques/inorganiques et de l’eau. On s’en est déjà servi également pour éliminer les bactéries et les virus de l’eau des réseaux publics de distribution. Son inertie chimique, sa surface spécifique élevée et sa capacité d’absorber jusqu’à trois fois son poids de liquide sont des propriétés qui, lorsqu’elles sont réunies, rendent ce minéral utile comme support pour pesticides, comme absorbant dans les litières pour animaux domestiques et comme matière permettant d’absorber du pétrole déversé.

Les Agrumes

Le mot agrume provient du latin acrumen qui désignait dans l’antiquité des arbres à fruits acides (Bénédicte et Bachés, 2002). Les agrumes se distinguent par la grande diversité de leurs familles et de leurs ordres. L’agrumiculture des pays du Bassin méditerranéen est diversifiée, tant au niveau des variétés cultivées (oranges, mandarines, clémentines, pomelos, citrons, limes, pamplemousses pour ne citer que les plus courants) ce qui reflète d’une certaine manière la richesse et la variabilité de ces arbres, du fait de l’extension de cette culture (Virbel-Alonso, 2011).

Origine géographique

Le genre Citrus est originaire des régions tropicales et subtropicales de l’Inde, de la Chine méridionale, de l’Australie septentrionale et de la Nouvelle-Calédonie. La culture des orangers et des pamplemoussiers en Chine remonte à 2400 avant J. C (Manner et al., 2005). L’orange douce telle que nous la connaissons, ne fera son apparition qu’au cours du XVe siècle, lorsque des navigateurs portugais la découvrent en Chine. Par sa douceur, elle vaincra très vite l’orange amère. Une fois implanté dans le Bassin méditerranéen, l’oranger a été diffusé à travers le monde par les européens, en Amérique du Nord et du Sud au XVIe siècle, en Afrique du Sud au XVIIe siècle et en Australie au XVIIIe siècle (Webber et Hebert, 1967).

Taxonomie

D’après Guignard (2001), la position systématique des agrumes se présente comme suit:

Embranchement : Spermaphytes
Sous-embranchement : Angiospermes
Classe : Eudicotylédones
Sous-classe : Rosidés
Ordre : Rutales
Famille : Rutaceae
Genre : Poncirus, Fortunella et Citrus

Le genre Citrus est subdivisé en sous genre C. hystrix, C. papeda, et C. macroptera. La différence entre eux se traduit par la présence de gouttelettes d’huile amère dans les vésicules des pulpes de papeda (Stone, 1985). Elles s’identifient par leur appareil sécréteur constitué de poches sécrétrices d’un type particulier dites schizolysigènes (Fig, 3). Leur formation résulte à la fois d’un écartement et de la multiplication des cellules, délimitant la cavité à l’origine de la poche et d’une lyse des cellules les plus internes de celle-ci ; ils ne sont rencontrés dans aucune autre famille (Guignard, 2001).

Table des matières

INTRODUCTION
I. Les diatomées
1. Biologie des diatomées (Bacillariophycées)
1.1. Structure cellulaire
1.2. Description du frustule
2. Principaux gisements de diatomite en Algérie
3. Domaines d’utilisation de la diatomite
II. Les Agrumes
1. Origine géographique
2. Taxonomie
3. Espèces et variétés
4. Morphologie de la plante hôte (Citrus sinensis)
4.1. Système racinaire
4.2. Tronc
4.3. feuilles
4.4. fleurs
4.5. Fruits
4.6. Graines
5. Principales maladies des agrumes
5.1. Désordres physiologiques
5.2. Maladies bactériennes
5.4. Maladies cryptogamiques
III. Mouche méditerranéenne des fruits Ceratitis capitata
1. Présentation de la mouche méditerranéenne
2. Taxonomie
3. Origine et aire de répartition
4. Caractéristiques morphologiques de la cératite
4.1. œuf
4.2. Larve
4.3. Pupe
4.4. Adulte
5. Cycle de développement
5.1. Ponte et incubation
5.2. Développement larvaire
6. Nombre de générations
7. Dégâts causés par la cératite
IV. La pomme de terre (Solanum tuberosum L.)
1. Importance économique de la culture
1.1. Dans le monde
1.2. En Algérie
2. Différents types de cultures de pomme de terre
3. Régions de production de la pomme de terre
4. Caractéristiques de la plante
4.1. Taxonomie
4.2. Description de la plante
4.3. Caractéristiques du tubercule
4.4. Cycle biologique
5. Aspect phytosanitaire de la pomme de terre en Algérie
5.1. Maladies causées par des bactéries
5.2. Maladies causées par des champignons
5.3 Maladies virales de la pomme de terre
5.5. Ravageurs de la pomme de terre
V. Les Agriotes ou vers fil de fer
1. Systématique
2. Agriotes
2.1. Description
2.2. Biologie et écologie (Simone et al., 2011)
2.2.1. Vol et accouplement des adultes
2.2.2. Ponte
2.2.3. Larves
2.2.4. Importance et symptômes des dégâts
3. Surveillance et prédiction des attaques
3.1. Pièges à phéromones
3.2. Pièges appâtés
3.3. Lutte directe
3.3.1. Insecticides
3.3.2. Traitement des semences en grandes cultures
CONCLUSION

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