Présentation du Jacaranda mimosifolia (D.Don)
Taxonomie et origine de l’espèce : Jacaranda mimosifolia (D.Don), de la famille des bignoniacées (Miyajima et al., 2004) est une plante ornementale originaire du Nord-Ouest de l’Argentine et du Sud du Brésil (Miyajima et al., 2005). Il est synonyme de Jacaranda chelonia Grisb ou de Jacaranda ovalifolia R.Br (Gentry, 1992). Le genre Jacaranda comprend plus d’une cinquantaine d’espèces toutes originaires d’Amérique du Sud. Ce sont des arbres de taille moyenne en général à feuillage caduc ou persistant selon leur situation géographique portant des fleurs en trompette mauves, blanches ou pourpres.
Les botanistes Humboldt et Bonpland ont réalisé la première description du Jacaranda sous le nom de Jacaranda acutifolia. Même si l’ITIS (Integrated Taxonomic Information System) considère que les termes « mimosifolia » et « acutifolia » sont synonymes, ce n’est pas l’avis des taxonomistes modernes qui les différencient, la première étant endémique du Nord-Ouest de l’Argentine et l’autre du Pérou.
Le nom « jacaranda » provient de la langue indigène « Tupi » de la côte du Brésil. L’épithète «mimosifolia» qui le qualifie en botanique se rapporte à ses feuilles qui sont bipennées et semblables à celles des mimosas sans pour autant qu’il n’appartienne à la famille des Fabacées (Li et al., 2012).
Morphologie et caractères botaniques : Jacaranda mimosifolia (D.Don) appelé aussi flamboyant bleu, arbre à huîtres ou tout simplement Jacaranda est un arbre majestueux pouvant atteindre 50 m de hauteur en milieu naturel mais il stagne autour de 20 m lorsqu’il est utilisé en arbre d’alignement urbain. C’est une espèce monoïque (Mahran et al., 1991), elle associe donc des fleurs mâles et des fleurs femelles sur le même pied. Cet arbre possède un feuillage caduc ou persistant selon l’environnement dans lequel il évolue et est doté d’une couronne très dense avec une floraison bleu-mauve très attractive (Gentry, 1992). Sa phase juvénile est assez longue, entre 4 à 5 ans avant la floraison. Le flamboyant bleu peut vivre en moyenne entre 70 et 80 ans (Miyajima et al ., 2004)
Les feuilles sont plumeuses et peuvent mesurer entre 20 et 30 cm de long. Elles sont formées d’un long rachis portant 10 à 31 paires de pinnules imparipennées (Planche 1A). Les pinnules portent chacune 12 à 20 paires de foliolules elliptiques, souvent subopposées ou alternes, longues de 10 à 15 mm et larges de 3 à 6 mm à sommet mucroné. La foliolule terminale, plus développée est ovale, lancéolée et longue de 15 à 25 mm. Le pétiole est long de 4 à 10 cm avant la première paire de pinnules (Berhaut, 1974).
Le tronc, généralement unique et dressé a un diamètre variant entre 40 et 50 cm, mais peut parfois développer des tiges adventives (Miyajima et al ., 2004)
Les fleurs ont la forme d’un entonnoir avec un tube courbé et cinq lobes de couleur bleu ou mauve (Planche 1B). Elles se forment sur les inflorescences axillaires ou terminales (Berhaut, 1974). La période et la durée de la floraison du Jacaranda varient en fonction de l’environnement dans lequel il évolue (Orwa et al., 2009). A Porto Rico par exemple, la floraison débute dès les premières heures du printemps et s’étend jusqu’au mois de Juin alors que dans le Nord de l’Inde, les arbres fleurissent entre les mois de Mars et d’Avril (Orwa et al., 2009).
Multiplication du Jacaranda
Elle peut se faire par semis et par bouturage.
Multiplication par semis : Le potentiel de germination des graines de Jacaranda mimosifolia (D.Don) est assez faible. Ce phénomène pourrait s’expliquer par le fait que ces graines mettent plus de six mois à atteindre leur maturité (Yang, 2009). Xie (2004) n’avait pu obtenir qu’un taux de germination de 5 % après avoir procédé à des semis de Jacaranda au mois de Mars en Chine. Ainsi, quelques travaux sur la multiplication par semis du Jacaranda ont été menés afin d’essayer d’améliorer le potentiel de germination de ces graines. Li et al. (2012) ont étudié l’effet de deux régulateurs de croissance sur la germination des graines de Jacaranda mimosifolia (D.Don). Le protocole consistait à tremper les graines pendant 24 heures dans des solutions composées d’ANA ou d’AIA à différentes concentrations (0, 50, 100, 200 mg.L-1), avant de les recouvrir d’un papier filtre humidifié et de les placer dans des boîtes de Petri. Celles-ci étaient par la suite entreposées dans une chambre de culture sous une photopériode de 15 heures de jour. Les résultats obtenus ont montré que le taux de germination pouvait être significativement amélioré notamment grâce à un trempage à 200 mg.L-1 d’AIA ou d’ANA avec des taux respectifs de 23,3 et de 25 %. Des travaux ont également porté sur l’influence de l’acide gibbérellique (GA3) sur la germination in vitro de graines de Jacaranda provenant de gousses n’ayant pas encore atteint leur maturité (Miyajima et al., 2005). Les graines issues de gousses récoltées trois mois avant qu’elles n’atteignent leur maturité ont enregistré les meilleurs taux de germination (68,2 et 72,9 %) après un trempage de 24 h dans des solutions de GA 3 à 100 et 500 mg.L-1.
Multiplication par bouturage : Les études menées par Miyajima et al. (2004) sur la multiplication par bouturage du Jacaranda mimosifolia (D.Don) constituent à notre connaissance les seuls travaux qui ont été rapportés par la littérature scientifique. Des boutures semi-herbacées mesurant 7 à 10 cm de longueur et provenant de plantes jeunes ont été utilisées au cours de cette étude. Trempées dans de l’eau pendant 12 h, ces boutures ont été par la suite repiquées dans un substrat composé de sable et de tourbe avant d’être placées dans des tunnels de propagation en plastique. Une seconde expérience consistait à tremper la base de ces boutures dans de l’AIB à différentes concentrations (0, 100, 250 et 500 mg.L-1). Les taux d’enracinement obtenus deux mois après la mise en place du bouturage étaient de 93 % en moyenne pour les boutures traitées à l’AIB et de 86 % pour les boutures non traitées.
Les différentes voies de la culture in vitro
Selon l’importance de la variabilité génétique observée chez les nouveaux plants, deux types de culture in vitro sont reconnus :
La culture in vitro conforme : Il s’agit dans ce cas de multiplication par culture in vitro conduisant à des individus pourvus du même stock d’information héréditaire que la plante dont ils sont issus (Pitekelabou et al., 2013). Les nouveaux plants sont alors appelés des clones.
La culture in vitro non conforme : Dans certains cas de culture in vitro, le patrimoine génétique peut être changé plus ou moins profondément et conduire ainsi à des modifications du phénotype des plantes nouvellement formées. Ces modifications connues sous le nom de variations somaclonales apparaissent le plus souvent lors de la régénération de nouvelles plantules à partir de tissus déjà différenciés, et/ou à la suite d’un long séjour des tissus en culture in vitro ou encore sous l’effet des hormones végétales utilisées lors de la culture (Nowbuth et al ., 2005). Cette méthode peut toutefois s’avérer intéressante et être exploitée pour des caractères tels que la résistance aux parasites à condition qu’il soit possible de faire une sélection in vitro en présence d’un facteur déterminé.
Les techniques de culture in vitro
La micropropagation : Elle consiste en une prolifération des bourgeons apicaux ou axillaires préexistants sur l’explant mère. Elle peut aussi se faire par néoformation de bourgeons ou bourgeonnement adventif. Cette technique offre une bonne garantie de conformité génétique et une bonne stabilité des caractères au cours des repiquages successifs (Zryd, 1988).
L’embryogénèse somatique : L’embryogénèse somatique consiste à régénérer un embryon à partir de cellules somatiques ou germinales sans passer par la fusion gamétique (Daikh et Demarly, 1987). Elle permet en un temps très court de produire des plantes entières sans passer par les contraintes que connait habituellement l’organogénèse (phases de caulogénèse et de rhizogénèse).
La culture de méristèmes : Les méristèmes sont des zones de cellules à division intense situés au cœur des bourgeons et à l’extrémité des racines. Ce sont des structures très protégées, ce qui fait qu’elles sont en général indemnes de virus (Téoulé, 1993). Ainsi, la culture de méristèmes permet d’obtenir des plantes saines à partir de plantes virosées (Auge et al., 1989). Cette technique peut être associée à de la thermothérapie : culture à température élevée ayant pour objectif de favoriser l’élimination des virus.
Table des matières
INTRODUCTION
I. SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1. Présentation du Jacaranda mimosifolia (D.Don)
1.1. Taxonomie et origine de l’espèce
1.2. Répartition géographique
1.3. Morphologie et caractères botaniques
1.4. Ecologie et habitat
1.5. Utilisations
a. Plante d’ornement
b. Pharmacopée
c. Bio-indicateur
1.6. Maladies et Ravageurs
1.7. Multiplication du Jacaranda
2. La culture in vitro
2.1. Les différentes voies de la culture in vitro
2.2. Les techniques de culture in vitro
2.3. Avantages de la culture in vitro
2.4. Inconvénients de la culture in vitro
II. MATERIEL ET METHODES
1. Multiplication par semis du Jacaranda
1.1. Matériel végétal
1.2. Choix du prétraitement des graines
1.3. Prétraitements et mise en germination des graines
1.4. Dispositif expérimental
1.5. Méthodes d’expression des résultats
1.6. Analyse des résultats
2. Multiplication par bouturage du Jacaranda à partir de plants adultes
2.1. Matériel végétal
2.2. Prélèvement et description des boutures
2.3. Préparation des boutures et traitement auxinique
2.4. Dispositif expérimental et conditions d’enracinement
a. Substrat d’enracinement
b. Enceinte d’enracinement
c. Repiquage, suivi des essais et prise de données
3. Culture in vitro
3.1. Micropropagation à partir de jeunes plants développés in vitro
a. Matériel végétal
b. Désinfection du matériel végétal
c. Germination in vitro
d. Explants mis en culture
e. Composition des milieux de culture et dispositif expérimental
f. Enracinement
g. Acclimatation
h. Analyses statistiques des résultats
3.2. Micropropagation à partir de plantes adultes
a. Matériel végétal
b. Désinfection du matériel végétal
c. Mise en culture
III. RESULTATS ET DISCUSSION
1. Multiplication par semis du Jacaranda mimosifolia (D.Don)
1.1. Taux de germination
1.2. Temps de latence et durée moyenne de germination
2. Multiplication par bouturage du Jacaranda à partir de plants adultes
2.1. Boutures ligneuses
2.2. Boutures semi-ligneuses
3. Culture in vitro
3.1. Germination in vitro
3.2. Micropropagation : Influence de la position relative de l’explant sur la tige combinée à l’action des phytohormones sur la morphogénèse et la croissance in vitro
3.3. Enracinement : Effet de l’induction à l’AIB sur la rhizogénèse
3.4. Acclimatation
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
