Soutenance mémoire
Madagascar est l’un des pays les plus riches en Orchidées avec environ 1000 espèces, dont 90% sont endémiques (Cribb.et Hermans, 2009; http://1). Malheureusement, cette richesse risque d’être perdue à cause de la destruction massive et alarmante du patrimoine forestier, et principalement de la perturbation de l’écosystème par des facteurs anthropiques et physiques (Ingram et Dawson, 2005). C’est ainsi que toutes les espèces d’Orchidées malgaches figurent dans l’annexe II de la CITES (CITES, 2002). Les Orchidées méritent une attention particulière parce qu’elles appartiennent à la famille la plus menacée par rapport aux grandes familles des plantes à fleur (Bechtel et al, 1992). Pour sa valeur ornementale, bon nombre de ces espèces sont actuellement menacées d’extinction à cause de la collecte intensive dans la nature pour la vente locale et pour l’exportation (Ministère de l’environnement, 1997). D’autres problèmes d’origine biologique exercent également une pression sur la pérennité des Orchidées. Dans son milieu naturel, la régénération naturelle des Orchidées est difficile. La multiplication végétative donne un rendement très faible dont 1 à 2 rejets par cycle végétatif (Andriananjamanantsoa, 2007). En plus, la germination des graines nécessite une association symbiotique avec des champignons du genre Rhizoctonia. Dans la nature, cette association est aléatoire car moins de 1% de graines dans une capsule germe pour donner naissance à une nouvelle plante (Arditti, 2000).
Aeranthes antennophora et Bulbophyllum peyrotii ayant respectivement une croissance monopodiale et sympodiale font partie des Orchidées endémiques malgaches menacées d’extinction. Elles sont classées parmi les espèces floristiques préoccupantes ou SOC (Species Of Concern) qui n’existent que sur l’empreinte minière du site d’exploitation d’Ambatovy ou seulement sur un ou deux autres sites à Madagascar. Les espèces SOC sont menacées par l’exploitation minière effectuée par le projet Ambatovy, qui exploite du nickel et du cobalt sous une couverture forestière (Phillipson et al, 2010). Ayant constaté les problèmes qui pèsent sur la biodiversité de la forêt dense humide sempervirente d’Ambatovy, le projet minier a établi des programmes de gestion de la biodiversité comme la création d’une zone de conservation et d’une zone de compensation afin d’éviter toute perte nette. Par ailleurs, un programme de réhabilitation, de préservation et de propagation des espèces SOC y ont été mis en œuvre (Dickinson et Berner, 2010). Parmi les stratégies de gestion de la flore, le projet Ambatovy collabore avec le laboratoire de Physiologie Végétale, Unité de Régénération des Plantes du Département de Biologie et Ecologie Végétales de la Faculté des Sciences afin de sauvegarder et de multiplier ces espèces SOC.
LES ORCHIDEES
Répartition géographique
Les Orchidées peuvent être considérées comme cosmopolites. Elles sont donc partout, hormis dans les régions polaires (Carbone, 1996). Les régions du globe les mieux pourvues sont les régions tropicales et subtropicales de climat chaud et humide (http://2; http://7). A Madagascar, les Orchidées sont présentes dans tous les types de végétation : dans les savanes, les forêts sèches, les forêts humides et les marécageux (Rapanarivo, 2001). Elles sont mieux représentées dans les forêts humides de moyenne altitude (700 à 1500m) où les épiphytes dominent (Rahelivololona, 2005).
Morphologie
Les Orchidées sont des plantes herbacées, vivaces, dont la taille peut varier de quelques millimètres (Chamorchis alpina) jusqu’ à plus d’un mètre (Dactylorhiza elata) (Bergerot, 1998). Suivant leur port, deux types d’Orchidées peuvent être distingués (Broly, 1982) :
– celles à tige horizontale ou Orchidées à croissance sympodiale : elles poussent dans plusieurs directions. Elles produisent de nouvelles pousses sur son rhizome qui s’allonge d’un segment chaque année en formant une succession de tiges dressées épaissies appelées pseudobulbes. De chaque pseudobulbe émerge une ou deux feuilles ;
– celles à tige verticale ou Orchidées à croissance monopodiale : elles ont une croissance à partir d’un seul point. Chaque année, les feuilles s’ajoutent à l’apex au fur et à mesure que la tige s’allonge. Elles n’ont ni pseudobulbe, ni rhizome .
Comme les Orchidées appartiennent à la classe des Monocotylédones, elles sont caractérisées par des feuilles simples, entières, engainantes et à nervures parallèles (http://7), des fleurs de type trois et un ovaire infère. Mais elles possèdent aussi des caractères particuliers qui les distinguent des autres plantes monocotylédones. Ces caractères qui ne se rencontrent que dans la famille des Orchidées, s’observent au niveau de la racine, de la structure de la fleur et des graines (Dressler, 1990).
a- Racine
Les Orchidees épiphytes ou lithophytes possèdent des racines aériennes pour s’accrocher au support (tronc et branches d’un arbre, rochers) (http://2). Les racines sont enveloppées par un tissu composé de plusieurs couches de cellules mortes spongieuses, appelé velamen. Ce dernier capte l’humidité atmosphérique et limite l’évaporation (http://5 ; http://7). Elles sont assimilatrices, les cellules à l’extrémité de la racine contiennent encore de la chlorophylle (http://7). Chez les espèces terrestres, les racines sont adventives et souvent épaissies en pseudobulbes (http://6).
b- Structure florale
Les fleurs sont généralement zygomorphes, hermaphrodites, solitaires ou disposées en épi, grappe ou panicule (Bergerot, 1998). Elles sont très belles, richement colorées et peuvent durer longtemps. Leur couleur est très différente suivant les variétés et les parfums qu’elles dégagent varient également suivant les espèces (http://3). Deux caractères spéciaux différencient la fleur d’Orchidées :
– la fusion de pistil et les étamines en une seule pièce appelée colonne. Ces étamines produisent des pollinies (pollen agglutiné), au lieu de libérer du pollen (Bergerot, 1998 ; http://5, http://7);
– la présence d’une pièce appelée labelle, qui n’est autre que le pétale dorsal ayant subi une transformation. Cette transformation concerne la taille, la forme, la couleur, et quelquefois la présence d’un prolongement basal appelé éperon (Christopher, 2002 ; http://4 ; http://5 ; http://6 ; http://7 ; http://8).
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Table des matières
INTRODUCTION
1ère partie : GENERALITES
A-LES ORCHIDEES
1- Répartition géographique
2- Morphologie
a- Racine
b- Structure florale
c- Graines
3- Multiplication des Orchidées
a- Multiplication végétative
b- Multiplication par voie sexuée
B- BIOTECHNOLOGIE DE LA MICROPROPAGATION
1- Asepsie
2- Milieu de culture
a- Sels minéraux
b- Sucre
c- Vitamines
d- Régulateurs de croissance
e- Additifs organiques
f- Antioxydants
g- Solidifiants
2ème partie : MATERIEL ET METHODES
A- MATERIEL BIOLOGIQUE
1- Site de récolte des explants
a- Climat
b- Flore et végétation
2- Classification botanique
3- Description morphologique
a- Aeranthes antennophora
b- Bulbophyllum peyrotii
B- METHODES
1- Récolte des capsules
2- Préparation du milieu de culture
3- Germination asymbiotique
a- Milieux de germination
b- Désinfection des capsules
c- Ensemencement
d- Paramètres étudiés
4- Différenciation de protocorme en plantule
a- Milieux de culture
b- Echantillonnage et repiquage
c- Paramètres étudiés
5- Multiplication par bourgeonnement
a- Milieux de culture
b- Echantillonnage et repiquage
c- Paramètre étudié
6- Conditions de culture
7- Acclimatation des plantules
a- Echantillonnage et mise en acclimatation
b- Paramètre étudié
8- Traitement des données
3ème partie : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
A- GERMINATION ASYMBIOTIQUE
1- Taux de contamination
2- Influences de type de milieu de culture sur la vitesse de germination
3- Influences de la composition des milieux de culture sur le taux de germination
B- ORGANOGENESE
1- Influences des additifs organiques sur l’apparition de feuille
2- Influences des additifs organiques sur la vitesse d’apparition de racine
3- Influences des additifs organiques sur le nombre de racines néoformées
4- Influences des additifs organiques sur la croissance des plantules
C- COMPARAISON DES INFLUENCES DES ADDITIFS ORGANIQUES ET DES PHYTOHORMONES SYNTHETIQUES SUR LA MULTIPLICATION
D- ACCLIMATATION
4ème partie : DISCUSSIONS
1- Désinfection des capsules
2- Germination asymbiotique
3- Effet des additifs organiques sur l’organogenèse
4- Multiplication
5- Acclimatation
CONCLUSION
