EFFETS DES DOSES D’IRRADIATION SUR LE COMPORTEMENT …

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

DEPARTEMENT DE BIOLOGIE ET ECOLOGIE VEGETALES

MEMOIRE

DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES

EN BIOLOGIE ET ECOLOGIE VEGETALES

OPTION

Soutenu publiquement le : 17 Avril 2015

Devant les membres du jury composés de

Président : Professeur RAMAVOVOLOLONA

Rapporteur : Professeur ANDRIANJAKA Alice

Examinateur : Docteur RAKOTOARISOA Noronirina Victorine

EFFETS DES DOSES D’IRRADIATION SUR LE

COMPORTEMENT DES PLANTS DE LA 1ere

GENERATION (M1) ISSUS DES CINQ VARIETES

DE RIZ (Oryza

i

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

FACULTES DES SCIENCES


MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU

DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES (D.E.A)

EN BIOLOGIE ET ECOLOGIE VEGETALES

OPTION : PHYSIOLOGIE VEGETALE

Présenté par:

TOTO Jean-Yves

(Maître ès-Sciences)

17 Avril 2015

du jury composés de :

RAMAVOVOLOLONA

Professeur ANDRIANJAKA Alice

RAKOTOARISOA Noronirina Victorine




Oryza sativa L.) CULTIVEES EN PLUVIAL

pour le développementpour le développementpour le développementpour le développement


)




L.) CULTIVEES EN PLUVIAL

i

REMERCIEMENTS

Cette étude a été réalisée dans le cadre du projet de recherche intitulé « Lutte biologique

intégrée contre le Striga asiatica à Madagascar par la valorisation de la diversité

microbienne et de la diversité végétale en semis direct sur couverture végétale permanente ».

Elle a pu être menée à bien grâce au financement de l’Institut de Recherche pour le

Développement (IRD) notamment pour le déplacement sur terrain et l’octroi d’une bourse, à

l’appui du FOFIFA (Foibem-pirenena momban’ny Fikarohana ampiharina amin’ny

Fampandrosoana ny eny Ambanivohitra) qui nous à fourni les semences utilisées lors de

l’expérience, et enfin à l’irradiation des semences assurée par l’AIEA (Agence Internationale de

l’Energie Atomique à Vienne-Autriche).

Nous tenons à remercier tous ceux qui ont apporté leur concours à la réalisation de ce

mémoire. Plus particulièrement :

- Madame Alice ANDRIANJAKA , Professeur, Enseignant Chercheur à la Faculté des Sciences,

qui n’a pas ménagé ses peines pour nous fournir ses précieux conseils et une formation de valeur,

et qui nous fait l’honneur d’être notre rapporteur.

Qu’elle trouve ici le témoignage de notre admiration et l’assurance de notre respectueuse

considération.

- Madame RAMAVOVOLOLONA , Professeur, Enseignant Chercheur à la Faculté des

Sciences, qui malgré ses multiples et nobles occupations, a bien voulu présider le jury de ce

mémoire, et nous montrer les directives pour la réalisation de ce travail.

Qu’elle sache combien nous lui sommes très reconnaissants.

- Madame Noronirina Victorine RAKOTOARISOA , Docteur, Enseignant-chercheur à la

Faculté des Sciences, qui malgré ses hautes fonctions et ses lourdes responsabilités, a bien voulu

nous aider et nous conseiller durant les expérimentations et de siéger parmi les membres du jury

et nous a fait l’honneur d’examiner ce mémoire.

Qu’elle trouve ici l’expression de notre profonde gratitude.

- Madame Berthe RASOAMAMPIONONA , Docteur, Enseignant-chercheur à la Faculté des

Sciences, pour son aide, ses conseils techniques et moraux, et d’honorer ainsi cette soutenance.

Qu’elle agrée l’expression de nos meilleures reconnaissances.

Nous exprimons également nos sincères remerciements :

- à tous les paysans d’Andohatsindra, particulièrement la famille de Monsieur Rakotomananarivo

Arison, pour leur dévouement dans l’exécution pratique de l’expérimentation ;

ii

- à ma femme, à mes enfants et à toute ma famille à qui j’adresse ma profonde considération, pour

avoir été et pour être toujours présents pour moi. Qu’ils trouvent dans ces lignes tous mes

remerciements pour leur amour et leur soutien.

- Et enfin, je n’oublierai pas d’adresser toute ma sympathie à tous ceux qui ont contribué de près

ou de loin à l’aboutissement de ce présent mémoire. MERCI à tous.

iii

TABLE DES MATIERES

Remerciements ........................................................................................................................... i

Table des matières ..................................................................................................................... ii

Liste des figures ......................................................................................................................... ii

Liste des tableaux ...................................................................................................................... iv

Liste des photos………………………………………………………………………………...v

Liste des abréviations ............................................................................................................... vi

Glossaire .................................................................................................................................... vii

Liste des annexes ...................................................................................................................... viii

Adresse webographique ........................................................................................................... ix

INTRODUCTION ................................................................................................................ 1

GENERALITES .................................................................................................................... 4

I-LE RIZ ..................................................................................................................................... 5

I-1 Origine ............................................................................................................................... 5

I-2 Systématique ...................................................................................................................... 5

I-3 Morphologie de la plante de riz ......................................................................................... 6

I-3-1.Les racines ................................................................................................................. 7

I-3-2 La tige ........................................................................................................................ 7

I-3-3 Les feuilles ................................................................................................................ 8

I-3-4 Les organes reproductifs ........................................................................................... 8

I-4. Physiologie de la plante de riz.......................................................................................... 9

I-4-1.Phase vegetative ........................................................................................................ 9

I-4-2.Phase reproductive ..................................................................................................... 9

iv

I-4-3. Phase de maturation ................................................................................................ 10

I-5. Ecologie de la plante de riz ............................................................................................. 10

I-5-1. Besoins en chaleur ................................................................................................... 10

I-5-2. Besoins en eau ......................................................................................................... 10

I-6. Types de riziculture ......................................................................................................... 10

I-6-1. Riziculture pluviale stricte ...................................................................................... 10

I-6-2. Riziculture submergée d'eau douce ......................................................................... 11

I-7. Protection phytosanitaire de la culture du riz .................................................................. 11

I-7-1. Les mauvaises herbes .............................................................................................. 11

I-7-2. Les insectes nuisibles .............................................................................................. 12

I-7-3. Les maladies ............................................................................................................ 12

I-7-4. Les ravageurs .......................................................................................................... 15

I-8. La récolte du riz............................................................................................................... 15

II-LA MUTATION ................................................................................................................... 16

II.1- Définition ....................................................................................................................... 16

II-2 Mécanismes, origines et utilisations ............................................................................... 16

II.2.1- la mutation spontanée ............................................................................................ 16

II.2.2-la mutation induite ................................................................................................. 17

II-3 Avantages de la pratique de la mutation ........................................................................ 17

MATERIELS ET METHODES ..................................................................................... 18

v

I-Site d’étude ............................................................................................................................. 19

I.1- Localisation du site d’étude ........................................................................................... 19

I.2-Position géographique ...................................................................................................... 20

I.3-Climat ............................................................................................................................... 20

I.4-Type du sol ....................................................................................................................... 21

II-Matériels végétaux ............................................................................................................... 21

III-Méthodes d’étude ................................................................................................................ 21

III.1-Irradiation des semences ............................................................................................ 21

III.2- Plantation au champ des semences irradiées ............................................................. 22

III.3- Méthode de semis et entretien de culture .................................................................. 24

III-4Méthode de suivi ......................................................................................................... 24

III-5-Méthode de calcul ...................................................................................................... 25

III.5.1 Taux de la germination ......................................................................................... 25

III.5.2 Taux des survivants .............................................................................................. 25

III.5.3 Mesure de croissance et du développement des plants du riz ............................... 26

III.5.4 Mesure du taux de chlorophylle ........................................................................... 26

III.5.5 Taux de réduction des différents paramètres ........................................................ 26

IV- Analyses statistiques des résultats .................................................................................... 28

RESULTATS ET INTERPRETATIONS .................................................................. 29

I- La germination ...................................................................................................................... 30

I-1.Taux de germination ........................................................................................................... 30

I-2. Taux de réduction de la germination ................................................................................. 31

II-Les survivants ...................................................................................................................... 32

II-1 Les taux de survivants ....................................................................................................... 32

II-2 Les taux de réduction des survivants ................................................................................. 33

III-Croissance et développement des plants du riz M1 pour chaque variété...................... 34

vi

III-1- Evolution de la croissance en hauteur des plants du riz M1 ........................................... 34

III-2- Evolution du nombre des talles ....................................................................................... 36

III-3- Evolution de la croissance foliaire du riz M1 ................................................................. 38

III-4-Moyenne des hauteurs maximales des plantes M1 .......................................................... 40

III-5- Taux de réduction de la hauteur ...................................................................................... 41

IV-Taux de chlorophylle .......................................................................................................... 41

V- Estimation de la fréquence de mutation ............................................................................ 43

DISCUSSIONS ..................................................................................................................... 46

CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS .......................................................... 50

Références bibliographiques .................................................................................................... 53

ANNEXES

Abstract

Résumé

vii

LISTE DES FIGURES

FIGURE 1. Schéma d'une plante de riz ....................................................................................... 7

FIGURE 2.Schéma général du dispositif expérimental au champ .............................................. 23

FIGURE 3. Plan détaillé d’une parcelle ...................................................................................... 23

FIGURE4.Courbe montrant les taux de germination des grains des cinq variétés de riz irradiés

aux doses de 0 à 500 G .............................................................................................. 30

FIGURE 5. Taux de plants de riz survivants avant la récolte ..................................................... 32

FIGURE 6. Evolution de la croissance moyenne en hauteur des plants du riz M1..................... 35

FIGURE 7. Evolution du nombre moyen des talles .................................................................... 36

FIGURE 8.Evolution du nombre moyen des feuilles durant les 90 jours de suivis effectué

sur les 5 variétés de riz .............................................................................................. 38

FIGURE 9. Effets des doses d’irradiation sur la moyenne des hauteurs maximales des plantes

M1 ................................................................................................................................ 39

FIGURE 10. Le taux de chlorophylle des plants M1 issus des cinq variétés du riz .................. 41

FIGURE 11.La fréquence de la mutation. ................................................................................... 42

CARTE

Carte1 : Répartition du Striga asiatica à Madagascar ...................................................................... 14

Carte 2 : Localisation du site d’étude ......................................................................................... 19

viii

LISTE DES ABREVIATIONS

ADRAO : Association pour le Développement de la Riziculture en Afrique de l'Ouest

60C : Cobalt 60

CIRAD : Centre International de Recherche Agronomique pour le Développement

FOFIFA :Foibem-pirenena momba ny Fikarohana ampiharina amin’ny Fampandrosoana ny

eny Ambanivohitra

IRD : Institut de Recherche pour le Développement

IAEA : International Atomic Energy Agency

Gy : Gray, Unité système Internationale de doses d’irradiation.

M1 : Plante ou graine de la première génération issue de la mutation induite.

M0 : Population de riz, variété parent initiale non irradiée

M2 : Plante ou graine de la deuxième génération issue de l’irradiation.

TAFA : Tany sy Fampandrosoana

UBAP : Unité de Biotechnologie et Amélioration des Plantes

FAO /IAEA : Food and Agriculture Organization / International Atomic Energy Agency

IRRI :International Rice Research Institute

EMS : Ethyl Méthane Sulfonate.

U.V : Ultra Violet

ix

GLOSSAIRE

Gène : Nom de donné à des unités définies localisées sur les chromosomes auxquelles est

lié le développement des caractères héréditaires.

Irradiation : Une émission de rayon lumineux sur un organisme.

Lignée : Individu identique croisé entre eux en donnant des individus identiques aux parents.

Mutagène : Un agent physique ou chimique susceptible de provoquer des mutations chez les

êtres vivants.

Mutation : Apparition dans une lignée animale ou végétale de caractères héréditaires nouveaux,

par suite d’un changement dans la structure des chromosomes.

Parasite : Organisme vivant sur ou dans un autre être vivant et dépend de ce dernier.

Résistance : Action de s’opposer à l’attaque d’un organisme.

Tolérance : Aptitude d’un organisme à supporter l’attaque d’un autre organisme.

Variété : Subdivision naturelle d’une espèce, avec des caractères morphologiques distincts.

x

LISTE DES PHOTOS

Photo 1:A : Sous espèce japonica , au feuillage vert foncé et à la dernière feuille retombante

donne un riz collant à la cuisson et des grains arrondis ......................................... 6

B : sous espèce indica a une dernière feuille plus dressée et donnent un riz sec à la

cuisson et des grains allongés. ................................................................................ 6

Photo 2 : (a) : Le grain de riz ou caryopse, ................................................................................. 8

(b) : Paddy partiellement décortiqué pour découvrir le grain de riz ............................. 8

Photo 3 : Maladie de Pyriculariose sur les feuilles de riz causée par le champignon ................ 13

Photo 4 : Pyriculariose affectant les nœuds des tiges du riz ....................................................... 13

Photo5 : Riz parasité par le Striga asiatica ..................................................................................... 13

Photo6: Photo d’ensemble de toutes les parcelles ..................................................................... 23

Photo 7: Plants du riz issus de la variété 3729 irradiée à 100Gy .............................................. 25

Photo 8 : Parcelle des plants de riz issus de la variété 3729 à la dose 500Gy

(pas de survivant) ........................................................................................................ 25

xi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1. Taux de plants de germination montrant la significativité des valeurs…………...29

Tableau 2. Taux de réduction de la germination des grains de riz de la 1ère génération……...30

Tableau 3. Taux de plants de riz survivants montrant la significativité des valeurs ................. 31

Tableau 4. Les taux de survivants et taux de réduction des survivants des plants de riz …...33

Tableau 5. Hauteur maximale moyenne et taux de réduction de la hauteur..........................40

Tableau 6. Fréquence de mutation ............................................................................................ 42

1

INTRODUCTION

2

Le riz est la céréale alimentaire qui nourrit le grand nombre d’individu à la surface du

globe, soit 40% de la population mondiale (Kang, 1989).

L’amélioration et l’accroissement de la production s’avère indispensable pour mener à bien la

lutte contre la faim et l’assurance de l’autosuffisance alimentaire. De même, la population

mondiale ne cesse également de s’accroitre rapidement. En 1988, l’International Rice Research

Institute(IRRI) a prévu que la production mondiale du riz devrait atteindre 760 millions de

tonnes en 2020 (60% d’augmentation) pour satisfaire les besoins mondiaux. L’alimentation en

riz pose ainsi un grand problème pour les populations futures.

Ce problème concerne aussi Madagascar qui a une production de 2450 000 tonnes sur une

superficie de 1 207 000 ha (Min agri, 1999). Or, le riz est une nourriture de base pour les

Malagasy. En plus de la culture du riz irrigué, la culture de riz pluvial a aussi une grande

importance pour augmenter le rendement de la production. Mais la présence de Striga asiatica

sur certaines régions pose un grand problème sur la culture de riz pluvial. Ce Striga asiatica est

une sorte de mauvaise herbe parasite particulièrement préjudiciable à la culture, qui peut

diminuer le rendement jusqu’à 100% en pénétrant dans les racines, et en détournant les

nutriments et l’eau destinés à la plante hôte, retardant ainsi sa croissance.

Vu que depuis quelques années, le Striga asiatica s’étend sur plusieurs régions de

madagascar, il est alors impossible de le tuer physiquement. Des solutions ont été déjà apportées

par les chercheurs par l’utilisation des différents types de fertilisants, l’amélioration des

techniques culturales, l’utilisation des semences améliorées. Jusqu’à l’heure actuel, aucune variété

n’a été recensée résistante au Striga asiatica. Du coup, il nous est indispensable de créer des

nouvelles variétés de riz tolérantes ou même résistantes à cette plante parasite grâce à

l’utilisation de la mutation induite par irradiation. La technique de mutation a été choisie car il

modifie le matériel héréditaire qui apparait chez les êtres vivants et il fournit aussi de nouveau

matériel pour la production de nouvelles lignées et des outils pour l’identification des nouveaux

gènes (Konzak, 1984).

L’objectif général de cette étude est de développer des variétés de riz tolérantes voire

résistantes à Striga asiatica afin de contribuer à l’augmentation de la production nationale.

L’objectif spécifique est d’évaluer les effets de différentes doses d’irradiation sur le

comportement au champ des plants de riz de la 1èregénération (M1) cultivés en pluvial issus de 5

variétés de riz : B22, 3729, F154, 3737 et Jean Louis.

Cette étude entre dans le cadre du projet de collaboration GDRI/

BDDM/IRD/CNRS intitulé:« Lutte biologique intégrée contre Striga asiatica à Madagascar par la

valorisation de la biodiversité microbienne et de la diversité végétale en semis direct sur

couverture végétale permanente », ainsi que du projet de coopération technique avec l’Agence

3

Internationale de l’Energie Atomique (AIEA) MAG 5018 : « Improving cereal production rice

and maize in Madagascar by developing rice and maize tolerant varieties to Striga asiatica ».

Notre hypothèse est la suivante :

- les variétés de riz irradiées par mutation induite possèdent des caractères génétiques particuliers

(améliorés) par rapport aux variétés témoins (non améliorées),

- mettre en évidence ou vérifier sur le terrain si l’irradiation a changé ou non les

comportements (morphologiques et physiologiques) des plants du riz M1.

Ainsi, ce thème d’étude constitue l’étape préliminaire de ces projets de recherche.

Ce travail est divisé en quatre grandes parties :

1) les généralités,

2) les matériels et méthodes d’étude,

3) les résultats et interprétations,

4) La discussion,

Et enfin il se termine par la conclusion et les perspectives.

4

GENERALITES

5

I-LE RIZ

I-1-Origine

L'homme a commencé à cultiver le riz il y a près de 10 000 ans lors de la révolution néolithique.

Il se développe d'abord en Chine puis dans le reste du monde. Oryza rufipogon, dont dérive les

riz cultivés, existant depuis moins de 680 000 ans (http : 1)

Les premiers immigrants venus de l'Asie du Sud-est, ont apporté le riz à Madagascar. Le mot

malgache désignant le riz, « vary » est d'origine austronésienne. La plus ancienne des plus de 70

variétés de riz se trouve dans les régions qui furent les premières habitées, à savoir le Nord-Est et

le Nord-ouest. Cette variété présente en effet le plus d'analogies avec celle originaire d'Asie. La

culture du riz fut peu à peu introduite dans le reste du pays en même temps que l'immigration des

différentes ethnies. Les Sakalava de la côte occidentale furent les derniers à cultiver le riz, au

18ème siècle. Seuls les Antandroy et les Mahafaly, qui occupent le Sud-Ouest, région d'une

extrême sécheresse, se nourrissent encore essentiellement de tubercules, comme le manioc, qui

appartenaient jadis au régime alimentaire traditionnel de la majeure partie de la population

malgache (Source : office régionale du Tourisme de Vakinankaratra).

I-2-Systématique

Le riz est une monocotylédone appartenant à la famille des Poaceae (ou graminées), et dont les

variétés cultivées dans la plupart des pays appartiennent au genre Oryza (Mémento de

l'agronome, 2002). Ce dernier compte une vingtaine d'espèces dont deux seulement présentent un

intérêt agricole pour l'Homme qui sont l’espèce sativa et glabberima.

Règne : Plantae

Sous-règne : Tracheobionta

Division : Magnoliophyta

Classe : Liliopsida

Sous-classe : Commelinidae

Ordre : Cyperales

Famille : Poaceae

Genre : Oryza

Espèce : sativa L.

6

Oryza sativa L., est le riz commun asiatique, présent dans la plupart des pays rizicoles dans le

monde. Il est originaire de l'Extrême-Orient, donnant du côté chinois la sous - espèce japonica

(donnant souvent un riz collant à la cuisson et de grain arrondi), et du côté indien, les sous-

espèces indica et javanica. La quasi-totalité des variétés cultivées lui appartiennent, grâce

notamment à sa grande plasticité et à ses caractéristiques gustatives appréciables.

Oryza glaberrima est l'espèce annuelle originaire d'Afrique occidentale, du Delta Central du

Niger au Sénégal.

I-3 Morphologie de la plante de riz

Le riz est une plante herbacée annuelle, diploïde (2n =24) et autogame. La plante de riz

présente une tige (ronde et creuse, subdivisée en entre-nœuds par des nœuds), des feuilles (plates

et lancéolées), une panicule (terminale), et des racines (Figure 1).

A B

Photo 1: A : Plante de la sous espèce japonica, au feuillage vert foncé et à la dernière feuille retombante

B : Plante de la sous espèce indica a une dernière feuille plus dressée

7

Figure 1 : Schéma d'une plante de riz

(Source : Mémento technique de riziculture, 2001).

La plante de riz se divise en deux principales parties:

• Une partie végétative, composée des racines, de la chaume (ou tige) et des feuilles

• Une partie reproductive, constituée de la panicule qui porte les épillets.

I-3-1 Les racines

La plante de riz présente un système radiculaire fibreux possédant deux types de racines:

• les racines embryonnaires, qui poussent à partir de la radicule et à vie éphémère;

• les racines secondaires, remplaçant les premières et qui se ramifient librement et se

développent à partir des nœuds inférieurs de la tige (Mémento technique de

riziculture, 2001).

I-3-2 La tige

La tige (ou chaume) est constituée de nœuds, limitant un certain nombre d'entre-nœuds et

portant chacun une feuille et un bourgeon qui peut se transformer en talle (ou tige secondaire).

Les nœuds sont pleins tandis que les entre-nœuds sont creux et compris entre deux nœuds. Les

Système racinaire fasciculé

Tige

Talle

Gaine foliaire

Feuille

Panicule

8

talles partent de la tige principale en ordre alternatif. Les talles de premier ordre prennent

naissance aux nœuds inférieurs. Ils donnent naissance aux talles de second ordre et

éventuellement, à des talles de troisième ordre. C'est la talle qui constitue l'unité structurale et

reproductrice de la plante de riz. Elle est capable d'une croissance indépendante (Arraudeau,

1998).

I-3-3 Les feuilles

Au niveau de chaque nœud se développe une feuille. Chaque feuille comporte une partie

étendue et lancéolée appelée limbe, rattachée au nœud par la gaine foliaire. Cette dernière

recouvre en général l'entre-nœud. En début de croissance, la tige est essentiellement constituée

par la gaine foliaire. A l'articulation gaine/limbe se trouve une paire de lamelles en forme de

faucille appelées auricules. Au-dessus de l'auricule se dresse une membrane triangulaire, la

ligule. Ces deux organes différencient le riz avec les autres graminées (Mémento technique de

riziculture, 2001).

I-3-4 Les organes reproductifs

Les organes reproductifs (ou épillets) sont portés par la panicule qui est l'inflorescence de

la plante. Le nœud est situé entre l'entre-nœud supérieur de la tige et l'axe principal de la

panicule.

Il se présente souvent comme un anneau cilié et sert de limite pour la détermination de la

longueur de la panicule et de la tige.

Photo 2(Source de cette photo :http: 2)

(a) Paddy détaché de la panicule

(b) Paddy partiellement décortiqué pour découvrir le grain de riz

a b

9

Selon les variétés, la panicule porte des ramifications primaires (ou racèmes), subdivisées

en ramifications secondaires (ou axiles) et parfois même en ramifications tertiaires. Ces

ramifications sont les supports des épillets. Chaque épillet est composé de deux glumes, d'une

cupule (ou rachilla) et d'une fleur terminale fertile, entourée par une glumelle supérieure et une

glumelle inférieure. La glumelle inférieure est prolongée par une arête pour certaines variétés.

Une panicule est érigée au moment de la floraison, et tend généralement à prendre la forme d'une

faucille à mesure que les épillets se remplissent, mûrissent et deviennent des graines.

I-4. Physiologie et environnement de la plante de riz pluvial

I-4-1. Phase végétative

Pendant cette phase, la plante de riz passe par trois étapes:

� le stade de plantule : allant de l'émergence jusqu'à l'apparition de la première

talle.

� le stade du tallage: il coïncide avec l'apparition de la première talle (après que

cinq feuilles environ ont poussé sur la tige principale) et dure jusqu'au tallage

maximum.

� le stade de l'élongation de la tige: il est notable avant l'initiation paniculaire chez

les variétés à cycle long; ou après celle-ci, chez les variétés à cycle court.

I-4-2. Phase reproductive

Pendant la phase reproductive, la plante de riz réalise les étapes suivantes :

� L’initiation paniculaire (ou formation de l'ébauche de la panicule),

approximativement 70 jours avant la maturité.

� La montaison, qui intervient environ deux semaines après l'initiation paniculaire:

la gaine de la feuille paniculaire commence à gonfler sous l'effet du

développement de la panicule.

� L’épiaison, qui est l'exsertion (sortie) de la panicule de la gaine de la feuille

paniculaire.

� La floraison (ou anthèse) : ouverture des épillets en partant du haut vers le bas de

la panicule. Elle intervient, pour toutes les variétés, 25 jours environ après

l'initiation paniculaire.

� Elle se termine par la pollinisation et la fécondation (ADRAO, 1986).

10

I-4-3. Phase de maturation

Cette phase rassemble les différentes étapes suivantes (Adrao,1986):

� Le stade laiteux, caractérisé par un état à consistance laiteuse du caryopse; stade

où les dégâts d'oiseaux et de piqueurs-suceurs sont à craindre.

� Le stade pâteux mou et dur, quand le contenu du grain se solidifie.

� Le stade de maturité enfin, lorsque le grain a atteint ses dimensions définitives

et perd la coloration verte.

I-5. Ecologie de la plante de riz

I-5-1. Besoins en chaleur

La plante de riz présente d'importants besoins en chaleur. Il faut des minima de 13°C pour

la germination, 22°C pour la floraison et la pollinisation, 19°C pour la maturation. Une chaleur

moyenne de 22 à 30°C durant le cycle végétatif (Techniques vivantes, 1980).

I-5-2. Besoins en eau

Les besoins en eau du riz pluvial dépendent du cycle de la variété cultivée et du climat

local (qui régit l'importance de la transpiration de la plante). Ils sont généralement compris entre

450 mm (pour les variétés à cycle court) et 650 mm (pour les variétés à cycle long). (Techniques

vivantes, 1980).

I-6. Types de riziculture

La riziculture peut être pratiquée dans des conditions écologiques variées. Pour

Madagascar, les différentes situations écologiques de culture du riz vont des terres exondées du

plateau aux talwegs des vallées intérieures ou à la mangrove, en bordure des bras de mer.

Plusieurs sortes de riziculture sont ainsi distinguées en fonction des environnements dans

lesquels la culture est pratiquée (Mbodj, 1991).

I-6-1. Riziculture pluviale stricte

La riziculture pluviale stricte est pratiquée sur des terres exondées, au niveau le plus élevé

du topo séquence. Elle dépend exclusivement des pluies pour son alimentation hydrique et de ce

fait, elle est tributaire des poches de sécheresse qui surviennent au cours de la saison pluvieuse.

11

Pour ce type de riziculture, les variétés présentant un tallage relativement réduit sont

recommandées, à cycle court (90 jours) se limitant à la durée de la saison des pluies et avec un

système racinaire se développant en profondeur (Djiba et Coly, 2007).

I-6-2. Riziculture submergée d'eau douce

Il y a deux sous-types de riziculture: pluviale et irriguée. Le premier sous-type se fait sans

aucune maîtrise de l'eau et la submersion est le fait de l'accumulation des eaux de pluie. Il est

pratiqué dans les vallées intérieures. Quant à la riziculture irriguée, elle constitue en fait un type

en elle-même, caractérisée par la maîtrise de l'eau tant pour l'irrigation que pour le drainage

(Mbodj, 1991).

I-7. Protection phytosanitaire de la culture du riz

I-7-1. Les mauvaises herbes

Afin de limiter les pertes de récolte du riz dues à la compétition des adventices, il est

essentiel de prendre des mesures de lutte. Parmi celles-ci, notons:

� Les mesures préventives : elles sont destinées à éviter le renforcement de l'infestation

du terrain par les adventices. Il s'agit principalement de deux mesures:

♦ L’utilisation de semences de bonne qualité, non contaminées par des semences de

mauvaises herbes.

♦ La bonne préparation du sol, afin d'avoir un bon lit de semis, pour une meilleure

germination des semences d'une part et une élimination de tous les adventices au

moment du semis ou du repiquage, d'autre part.

� Les méthodes de lutte proprement dites sont au nombre de quatre et concernent:

♦ les bonnes pratiques culturales qui consistent principalement en la rotation des

cultures, en la mise en culture d'espèces particulièrement compétitives par rapport

aux adventices, et en l'utilisation de semences débarrassées de contamination par

les semences d'adventices.

♦ la lutte mécanique: elle comprend des actions telles que l'arrachage ou le sarclage

manuel, le binage, la submersion, le «mulching ».

♦ la lutte chimique: elle consiste en une application de produits chimiques

herbicides.

12

♦ la lutte biologique: fait référence à l'emploi d'un agent biotique ennemi de la plante

adventice.

I-7-2. Les insectes nuisibles

Les insectes nuisibles du riz se rencontrent tout au long du cycle végétatif et au -delà de la

récolte, pendant le stockage du riz paddy et du riz usiné. Il s'agit principalement des foreurs de

tiges, particulièrement ceux du genre Chilo (C. zacconius Blez, C. diffusilineus de Joannis) et du

genre Orseolia (O. oryzivora Harris et Gagné) (Etienne, 1987). Les piqueurs-suceurs des grains

sont également capables de provoquer des dégâts importants. Parmi ceux-ci, citons: Aspavia

armigera Fabricius, et Agonoscelisharoldi Bergroth (Etienne, 1992).

Pour lutter contre ces insectes nuisibles, plusieurs techniques ont été mises au point et proposées

dont:

• Utilisation de variétés tolérantes (telles que IR 1529-680-3, Br 51-46-5, BW 248-

1), contre les foreurs de tiges.

• Semis regroupés, pour éviter l'incidence de la cécidomyie (exemple de l’insecte

nuisible).

• Labour et destruction des chaumes, pour réduire les populations résiduelles

d'insectes.

• Utilisation de Carbofuran, en cas d'infestation très sévère par les foreurs de tiges, à

raison de 800 g de matière active par hectare.

I-7-3. Les maladies

Les champignons, les bactéries, les nématodes et les virus constituent principalement les

agents responsables des maladies du riz. A Madagascar, les principales maladies du riz sont la

pyriculariose (Pyricularia oryzae Cav. = Magnaporthe grisea), le flétrissement des gaines

(Rhizoctonia solani Kühn), l’helminthosporiose (Drechsleraoryzae Subram.Helminthospora

oryzae, Bipolaris oryzae, Cochliobolusmiyabeanus), la rhynchosporiose (Gerlachia oryzae) et la

pourriture des gaines ( Sarocladium oryzae) (Diarra, 1992).

Toutes ces maladies sont dues à des champignons ou des virus et la plus insidieuse reste la

pyriculariose qui peut causer des pertes pouvant atteindre 50% de la production (Mbodj, 1992).

13

Source : (http : 2)

L'utilisation de variétés tolérantes ou encore l'application de Bénomyl (Benlate) demeurent

des moyens efficaces de contrôle de la pyriculariose et de l'helminthosporiose.

A Madagascar la plante parasite Striga asiatica est répandue sur l’ensemble de l’île. Selon les

régions, le Striga asiatica est connu par les paysans sous les noms de « Ahitramenakely», «Béret

rouge» et «Kimenamena» (Moyen Ouest), «Halafihana » (Nord Est) et « Ahitravahiny »

(Sud Ouest) (Andrianaivo et al., 1998).

Photo 5 : Riz parasité par le Striga asiatica (source photo : Auteur)

A la suite de différentes enquêtes menées dans les zones infestées par Striga asiatica, cette

plante ne faisait pas partie de la végétation spontanée malagasy, car celle-ci est totalement

inconnue des patriarches (Ray aman-dReny), mais serait plutôt «involontairement» importée à la

suite d’introductions variétales de riz et de maïs sur colline (tanety). Particulièrement, dans la

région de Tsiroanomandidy, les paysans n’ont pris conscience de la présence du Striga asiatica

Photo 4 : Pyriculariose affectant

les nœuds de tiges de riz. Source : (http : 2)

Photo3 : Une maladie du Pyriculariose sur les

feuilles du riz causée par le champignon

Magnaporthe grisea. Source : (http : 2)

et de ses effets néfastes en riziculture pluviale stricte qu’autour de 1988 (

1998). Le Striga asiatica se rencontre notamment dans les régions du Moyen

Ouest particulièrement à Sakaraha, Vineta et Analamisampy et du Nord

le long de la côte Est (Sambava, Antalaha, Manakara) où le

cultures céréalières que les graminées sauvages (Andrianaivo

Carte1 : Répartition du

A part les maladies parasitaires causées par les organismes vivants, le riz peut être affecté

par des dysfonctionnements physiologiques dus à des carences ou toxicités d'éléments nutritifs.

Ces affections dites maladies physiologiques sont directement liées aux conditions physico

chimiques du sol.

14

riziculture pluviale stricte qu’autour de 1988 (

se rencontre notamment dans les régions du Moyen

Ouest particulièrement à Sakaraha, Vineta et Analamisampy et du Nord-Ouest à Anketrakabe et

de la côte Est (Sambava, Antalaha, Manakara) où le Striga asiatica

graminées sauvages (Andrianaivo et al, 1998).

du Striga asiatica à Madagascar (Source : ONG

maladies parasitaires causées par les organismes vivants, le riz peut être affecté


adies physiologiques sont directement liées aux conditions physico

riziculture pluviale stricte qu’autour de 1988 (Andrianaivo et al.,

se rencontre notamment dans les régions du Moyen-Ouest, du Sud-

Ouest à Anketrakabe et

Striga asiatica parasite aussi bien les

(Source : ONG TAFA)

maladies parasitaires causées par les organismes vivants, le riz peut être affecté


adies physiologiques sont directement liées aux conditions physico-

15

I-7-4. Les ravageurs

Ils provoquent des dégâts à presque tous les stades de la culture du riz, en dévorant les grains

après semis, en déracinant les jeunes plantes à la germination, en suçant les grains au stade

laiteux et en les dévorant à la maturité (El Hadji Mbargou, 2010). Les dégâts peuvent être très

importants, atteignant 100% de la récolte en l’absence de mesure de protection. Parmi ces

ravageurs, citons :

• Les oiseaux granivores: plusieurs espèces sont concernées dont les plus dévastatrices sont

Quelea quelea, Ploceuscuculatus et Passer luteus. Toutefois, le gardiennage demeure

encore le moyen de lutte le plus efficace.

• Les rongeurs : le piégeage est le principal moyen de contrôle de ces déprédateurs. (El

Hadji Mbargou, 2010).

I.8- La récolte du riz

La récolte est le processus qui consiste à enlever le riz du champ, dès sa maturité. Elle peut

se faire de trois manières:

• Enlever seulement les grains (récolte de grains).

• Couper les panicules (récolte de panicules).

• Couper une partie ou la totalité des tiges (récolte de la paille).

• Le riz doit être récolté lorsqu'il est à 80% de couleur jaune-paille (pour les variétés à

glumelles pailles); ou encore lorsque les 2/3 de la panicule sont jaune-paille; ou enfin

lorsque les grains de la partie supérieure de la panicule sont translucides et durs (ceux

de la base ayant dépassé le stade laiteux) et que les feuilles ont perdu leur couleur

verte initiale. Physiologiquement, le riz peut être récolté 25 à 35 jours après avoir

noté 50% de floraison. Une récolte prématurée donne des semences qui ne germent

pas et un produit qui aura perdu sa valeur commerciale. Tandis qu'une récolte tardive

favorise la chute de beaucoup de grains avant et au moment de la moisson, et

occasionne la brisure des grains au battage et à l'usinage (El Hadji Mbargou, 2010).

16

II- LA MUTATION

II.1 Définition

La mutation est une modification du matériel héréditaire, qui apparait chez les êtres vivants.

Il s’agit d’un changement de base au niveau du patrimoine génétique de l’espèce (Konzak, 1984)

II-2 Mécanismes, origines et utilisations

Les mutations sont au cœur de l’existence même de l’évolution et de l’adaptation des

espèces aux variations de leur environnement. Dans la nature, le matériel génétique de tous les

êtres vivants est sans cesse l’objet de modifications. L’ADN des génomes mutés, d’une part

spontanément, au cours de la phase de réplication de l'ADN, et, d’autre part, sous l'effet d'agents

naturels physiques, chimiques ou biologiques présents dans l’environnement. Ces agents sont

dits "mutagènes"(Van Harten, 1980).

Les mutations peuvent concerner différents niveaux, soit les bases nucléotidiques, les

chromosomes ou l'ensemble du génome. Elles sont qualifiées de "ponctuelles" quand le

changement ne porte que sur la nature d'une seule base nucléotidique (substitution, insertion ou

délétion). Des inversions ou des duplications de séquences entières peuvent modifier l'ordre de

gènes au sein d’un chromosome, voire le nombre de copies de certains gènes dans le génome

(Van Harten, 1980).

L'apparition d'une mutation n'entraîne pas systématiquement sa fixation au sein d'une lignée

d'individus. Il existe en effet des systèmes de réparation de l’ADN. De plus, pour les espèces

disséminées par graines, seules les mutations de l'ADN porté par les cellules reproductrices sont

héritées. Par ailleurs, la redondance du code génétique fait qu’une part importante des mutations

ponctuelles sont silencieuses et par suite n’entraînent pas de modifications phénotypiques. Mais

certaines mutations confèrent aux individus un avantage sélectif ou un caractère recherché

révélé dans des conditions particulières du milieu (Van Harten, 1980).

II.2.1- La mutation spontanée

Les mutations spontanées sont responsables de traits agronomiques d'intérêt chez les

végétaux, par exemple, le nombre de grains présents sur un épi de blé sont exploitées par

l'Homme depuis le début de la domestication. Elles constituent la base de la sélection génétique

en agriculture. Pour un gène, la fréquence des mutations spontanées est faible (Van Harten,

1980 ; IAEA, 1995 ; IAEA, 1997). Pour une espèce donnée, le nombre de mutations spontanées

17

identifiées augmente avec la taille de la population et le nombre d’observateurs susceptibles de

les sélectionner. Ceci explique la grande diversité décrite chez les espèces potagères, fruitières et

horticoles où les jardiniers se sont attachés à trier et conserver les variations spontanées

observées. Tel n’est pas le cas pour d’autres espèces végétales (Van Harten, 1980).

II.2.2-La mutation induite

Afin d'augmenter le taux de mutations dans l'ADN pour obtenir plus rapidement des

variétés à caractères intéressants (résistance aux maladies, meilleure qualité boulangère…), des

techniques dites de "mutagenèse" sont utilisées. Elles consistent à exposer volontairement la

plante à l'action d'un agent mutagène pour induire des mutations, puis à observer leurs effets sur

les descendants. De telles techniques sont mises en œuvre depuis un demi-siècle dans les

laboratoires de recherche et/ou chez les sélectionneurs.

La mutagenèse physique procède principalement par irradiation des graines ou d’organes

végétatifs, les rayons provoquant le plus souvent des cassures dans le brin d'ADN. Il est

également possible de provoquer des substitutions de bases en immergeant les graines dans une

solution d'agent mutagène chimique, le plus souvent l'éthyl méthane sulfonate (EMS).

Les graines produisent ensuite des descendants qui sont analysées et évaluées pour leur

éventuel intérêt. Une fois les descendants d'intérêt sélectionnés, la ou les mutations responsables

du caractère d’intérêt sont fixées au sein d'une lignée en procédant à des autofécondations ou des

rétrocroisements afin de stabiliser le caractère recherché et assurer sa transmission stable aux

descendants. Cette procédure est longue et nécessite le suivi des descendants sur plusieurs

générations. Dans le cas des espèces à multiplication végétative, la mutation est propagée en

bouturant ou en multipliant le fragment portant la mutation. Actuellement, la mutagenèse est

utilisée chez plus de 180 espèces végétales et on estime qu’il y a plus de 2 500 variétés qui sont

inscrites dans les catalogues des sélectionneurs et utilisées par les producteurs dans le monde.

(Kharkwal et Shu, 2009 ; FAO/IAEA, 2008).

II.3-Avantage de la pratique de la mutation induite

Créer une nouvelle variété demande entre 12 à15 ans de travail assidu pour la pratique de

l’amélioration conventionnelle. Mais en utilisant la méthode d’irradiation, il s’agit seulement de

4 à 5 ans. Elle permet d’augmenter la variabilité génétique au sein du génome (Van Harten,

1998).

18

MATERIELS ET

METHODES

Cette partie va décrire le site d’étude

d’études adoptées pour la réalisation de ce travail.

I-SITE D’ETUDE

I.1-Localisation du site d’étude

Cette étude a été réalisée

district d’Ambatofinandrahana

Km d’Antananarivo suivant la route natio

d’Ambositra se trouve Ivato où il y a une

d’Andohatsindra a été choisi

prospection sur le terrain en 2008 sur la

Madagascar, effectuée par l’équipe de l’UBAP et par la volonté du paysan de donner des

superficies de terrain infesté pour l

Carte

Andohatsindra

19

site d’étude, les matériels végétaux utilisés ainsi que

d’études adoptées pour la réalisation de ce travail.

Localisation du site d’étude

a été réalisée dans le Fokontany d’Andohatsindra, Commune rural

Ambatofinandrahana, Région Amoron’iMania (carte n°2).Ce dernier s

Km d’Antananarivo suivant la route nationale n°07 menant à Fianarantsoa

d’Ambositra se trouve Ivato où il y a une déviation vers l’ouest,

Andohatsindra a été choisi à cause de la forte infestation de Striga asiatica

sur le terrain en 2008 sur la réactualisation de l’infestation

effectuée par l’équipe de l’UBAP et par la volonté du paysan de donner des

superficies de terrain infesté pour la recherche.

Carte 2. Localisation du site d’étude

Andohatsindra

les matériels végétaux utilisés ainsi que les méthodes

ommune rurale de Soavina,

dernier se trouve à 427

°07 menant à Fianarantsoa. A 15 km

vers l’ouest, la RN35. Le site

Striga asiatica d’après la

de Striga asiatica à

effectuée par l’équipe de l’UBAP et par la volonté du paysan de donner des

20

I.2-Position géographique

Andohatsindra se trouve entre les longitudes 46° 56’ 02.2’’E, latitudes 20° 29’ 39,9’W,et à

1225 m d’altitude. La région couvre une superficie égale à 16 540 km², soit environ 17 % de la

superficie de la province autonome de Fianarantsoa.

I.3-Climat

Le climat est de type humide tempéré, caractéristique de la région du Moyen Ouest de

Madagascar, sa pluviométrie est comprise entre 1000 et 1500mm par an avec une saison sèche

qui dure de 5 à 6 mois. La température varie entre 14 à 27°C et la moyenne annuelle est

comprise entre 18 à 22°C. La région se caractérise par la commune rurale de Soavina et du

district d’Ambatofinandrahana, où il fait nettement plus chaud et plus sec.

I.4-Type du sol

Le sol est de couleur rouge orangée, de type ferralitique qui n’est pas riche et nécessite des

apports d’engrais pour les cultures. Par contre, dans ces communes, si les conditions d’irrigation

nécessaires sont réalisées et les conditions de pluviométrie sont favorables, la double riziculture

dans une campagne agricole est réalisable et les rendements, quelle que soit la nature des

spéculations, sont nettement améliorés (http://7).

II-MATERIELS VEGETAUX

Les variétés de riz utilisées sont d’origines locales F154, 3737, 3729, Jean Louis, B22.

Elles ont toutes l’aptitude culturale pluviale. Elles ont été choisies car elles sont parmi les plus

cultivées par les paysans et appréciées par les consommateurs. Elles ont leurs propres

particularités (voir Annexe1).

F154 : Variété venant du FOFIFA. Elle est susceptible pour les attaques de Striga

asiatica.

3737 : Variété venant du FOFIFA. Création locale (hybride Daniela x *IAC 25)

susceptible aux attaques de Striga asiatica.

3729 : variété venant de FOFIFA, variété susceptible pour les attaques de Striga asiatica.

Jean-Louis : variété découverte tolérante à Striga asiatica, par un paysan appelé Jean-

Louis. Cette variété a été utilisée pour vérifier sa tolérance et à évaluer son comportement

face aux Striga asiatica et à utiliser pour l’amélioration.

21

B22 : variété réputée pour son bon rendement de la production, parmi la plus utilisée par

les paysans mais sensible à Striga asiatica.

III-METHODES D’ETUDE

III.1-Irradiation des semences

Malgré tous ces caractères très intéressants, les semences ne présentent pas la tolérance à

l’effet de l’attaque de Striga asiatica. De ce fait, pour donner les caractères de résistance ou de

tolérance à Striga asiatica, les graines de ces variétés ont été irradiées par le rayon gamma au

laboratoire de Seibersdorf, Agence Internationale de l’Energie Atomique (AIEA) Vienne –

Autriche. La source de rayonnement utilisée est le Cobalt 60 aux doses de 100, 200, 300, 400 et

500Gy.

Avant l’irradiation, les graines ont été passées dans un dessiccateur (à une température de

23-24°C, humidité relative de 70-72% et glycérol 60% pendant 5 jours pour ramener l’humidité

interne des graines de 12 à 14%. La dessiccation minimise les effets des facteurs modifiants la

radiation à courte longueur d’onde (IAEA, 1997). Avant l’irradiation, les semences ont été

notées M0, une fois irradiées, elles sont notées M1 ou graines de la première génération.

III.2- Plantation au champ des semences irradiées

La plantation des graines irradiées de la 1ère génération (M1) des cinq variétés de riz ont été

installées sur un champ naturellement infesté de Striga asiatica. La figure 2 suivante montre le

schéma général du champ d’expérimentation et celle n°3 présente le schéma détaillé du mode de

culture.

22

10m

20 poquets de 20m

N

E

W

S

150m

Variété B22 Variété 3737 Variété 3729 Variété F154 4

0

0

G

y

3

0

0

G

y

2

0

0

G

y

0

G

y

1

0

0

G

y

5

0

0

G

y

CANAL ANTI -EROSIF

C

A

N

A

L

A

N

T

I

E

R

O

S

I

F

Variété Jean Louis

X X X X …… …...X X

X

X X

X X

. .

. .

. .

. .

X X

X X

E

W

N S

150m


0

0

G

y

3

0

0

G

y

2

0

0

G

y

0

G

y

1

0

0

G

y

5

0

0

G

y

CANAL ANTI -EROSIF

C

A

N

A

L

A

N

T

I

E

R

O

S

I

F


X X X X …… …...X X

X

X X

X X

. .

. .

. .

. .

X X

X X

E

W

22,5m

2m 1,5m

50 poquets

10cm

20cm

5cm

Figure 3 : Plan détaillé d’une sous parcelle

Figure 2 : Schéma général du dispositif expérimental

2m

20 poquets

10m

N S

150m


0

0

G

y

3

0

0

G

y

2

0

0

G

y

0

G

y

1

0

0

G

y

5

0

0

G

y

CANAL ANTI -EROSIF

C

A

N

A

L

A

N

T

I

E

R

O

S

I

F


X X X X …… …...X X

X

X X

X X

. .

. .

. .

. .

X X

X X

E

W

23

Le terrain utilisé est de 1500m2(150 m x 110m) avec une pente d’inclinaison environ 20°

(Ouest-Est). Le champ est divisé en cinq parcelles qui correspondent aux cinq variétés de riz.

Chaque parcelle est divisée ensuite en six sous parcelle de 2m x 10m correspondant aux six

doses d’irradiation (0 à 500Gy) (Photo 6). Les parcelles sont espacées de 2m et les sous

parcelles sont séparés entre elles par une allée de 1,5m.

Photo 6 : Photo d’ensemble de toutes les parcelles

III.3- Méthode de semis et entretien de culture

Le semis a été effectué au mois de décembre 2008. Un désherbage a été mené après le

labour. Puis, un poquet de 5 à 10cm de profondeur sur chaque sous parcelle a été creusé par

une bêche. Chaque poquet est espacé de 10cm, c'est-à-dire 20 poquets suivant la largeur et 50

poquets suivant la longueur. En tout, 1000 poquets sur une sous parcelle. (1000) mille graines

par sous parcelle et par dose d’irradiation ont été ainsi cultivées en ligne espacées de 10cm x

20cm, soit 6000 individus par variété au total pour pouvoir estimer l’obtention d’un mutant

(fréquence d’avoir un mutant : 1/1000) (Van Harten, 1998).

III-4.Méthode de suivi

Les suivis ont été faits tous les 20 jours et le sarclage a été effectué par la main d’œuvre

locale. Pendant l’étude, les paramètres suivant ont été considérés:

24

� Taux de germination de ces variétés suivant la dose appliquée.

� Evolution de la croissance de chaque plant de riz.

� Taux des plants de riz survivants.

� Pour chaque suivi, les mesures de la hauteur, le comptage du nombre des feuilles

et le nombre de talles ont été notés.

� La réduction de la hauteur, la réduction du nombre des feuilles et celle de la talle

ont été aussi évaluées afin de déterminer l’effet de l’irradiation sur la croissance de

ces plantes de la M1 génération.

� La fréquence de mutation.

III-5. Méthode de calcul

III-5-1. Taux de germination

Pour la méthode de calcul, le taux de germination est calculé à partir du nombre des

graines germées et du nombre total des graines plantées fois 100.

Nombre total des plants germés

Taux de germination (%) = X 100

Nombre total de graines cultivées

III-5-2. Taux de survivants

Les plants de riz survivants à la fin de la maturation ont été comptés avant la récolte. Elle

peut être obtenue par la formule suivante :

III-5-3. Mesure de la croissance et du développement des plantes du riz

Pour l’étude de la croissance et du développement de la plante, la hauteur, le nombre des

feuilles et le nombre des talles par plante sur les 5 lignes choisies au hasard ont été comptés

Nombre total des plants survivants

Taux de survivants (%) = X 100

Nombre total des plantules germées

25

dans chaque sous parcelle ou chaque répétition, soient 10 plantes par ligne donnant 50 plants

par sous parcelle et 150 plants par dose d’irradiation (ces plantes se trouvent à l’intérieur de la

sous parcelle pour éviter l’effet des bordures). Le suivi a été effectué tous les (trente) 30 jours

avant la floraison pour éviter la dissémination du pollen, et finalement avant la récolte. La

mesure de la hauteur de la plante se fait au ras du sol jusqu’à l’extrémité de la plus jeune

feuille.

III-5-4. Mesure du taux de chlorophylle

Le taux de chlorophylle a été mesuré par un chlorophylle-mètre au niveau de la deuxième et la

troisième feuille des 12 plants choisis au hasard.

III-5-5. Taux de réduction des différents paramètres

Afin d’évaluer l’effet de l’irradiation sur les plants du riz cultivés, le taux de réduction de

chaque paramètre a été calculé par les formules suivantes :

• Taux de réduction de la germination :

• Taux de réduction des survivants :

• Taux de réduction de la hauteur :

Nombre total des plants irradiés survivants

Taux de réduction des survivants (%) = X 100

Nombre total des plants témoin survivants

Nombre moyen des grains irradiés germés

Taux de réduction de germination (%) = X 100

Nombre moyen des grains témoin germés

Moyenne des hauteurs des plants irradiés

Taux de réduction de la hauteur (%) = X 100

Moyenne des hauteurs des plants témoin

26

Pour l’interprétation du taux de réduction, le taux 100% indique qu’aucune réduction

n’a été observée dans la variété comme pour le témoin 0Gy qui est non irradiée. Cette

observation est obtenue par le retranchement de la valeur du taux de germination au taux de

réduction. (Taux de réduction de la germination – taux de germination = x%, exemple : si Tger

=100% et T red de ger = 100% = > 100 – 100 = 0).

• Fréquence de la mutation :

Elle peut être évaluée par la comparaison du taux moyen de chlorophylle des plants

irradiés à celui du témoin.

• La hauteur moyenne :

La hauteur moyenne pour chaque variété est calculée à partir de la moyenne de la hauteur

des plantes germées ou survivantes sur le nombre de plantes germée ou survivants.

V-Analyses statistiques des résultats

Les données collectées ont été traitées par l’analyse de données nommés Analyse Factorielle

(AF), utilisant le logiciel XLSTAT 2014.5.03.

L'analyse factorielle (factor analysis), aussi appelée analyse factorielle des variables

latentes, permet de mettre en évidence, lorsque cela est possible, l'existence de facteurs sous-

jacents communs aux variables quantitatives mesurées pour un ensemble d'observations.

Statistiques descriptives : le tableau de statistiques descriptives présente pour tous les

variables sélectionnés des statistiques simples. Sont affichés le nombre d'observations, le

nombre de données manquantes, le nombre de données non manquantes, la moyenne, et l'écart-

type.

Moyenne de la hauteur des plantes germées ou survivantes

Hauteur moyenne =

Nombre des plantes germées ou survivantes

Taux moyen des chlorophylles des plants irradiés

Fréquence de mutation (%) = X 100

Taux moyen des chlorophylles des plants témoins

27

Matrice de corrélation/de covariance : ce tableau correspond aux données qui sont

ensuite utilisées pour les calculs. Le type de corrélation dépend de l'option qui a été choisie

dans l'onglet « Général » de la boîte de dialogue. Dans le cas de corrélations, les corrélations

significatives sont affichées en gras.

Mesure de précision de l'échantillonnage de Kaiser-Meyer-Olkin : ce tableau donne

pour chaque variable la valeur de la mesure KMO ainsi que le KMO global. L'indice KMO

varie entre 0 et 1. Une valeur faible correspond au cas où il n'est pas possible d'extraire de

facteurs synthétiques (ou variables latentes). Autrement dit, les individus ne permettent pas de

faire ressortir le modèle que pouvait imaginer préalablement (l'échantillon est « inadéquat »).

Kaiser (1974) recommande de ne pas accepter une décomposition si le KMO est inférieur à 0.5.

Si le KMO est entre 0.5 et 0.7 alors la qualité de l'échantillon est moyenne, elle est bonne pour

un KMO entre 0.7 et 0.8, très bonne entre 0.8 et 0.9 et excellente au-delà.

28

RESULTATS ET

INTERPRETATIONS

29

Cette partie présente les résultats obtenus au cours de l’expérimentation. Pour évaluer

la sensibilité des 5 variétés de riz pluvial à l’irradiation, il est important de rappeler les 3

critères étudiés dans cette expérience, à savoir :

• Le taux de germination des semences de riz

• La hauteur des plantules de riz

• Le taux des plantules de riz survivant

• Le taux de réduction des différents paramètres

I-LA GERMINATION

I-1.Taux de germination

La courbe de la figure 4 ci-dessous montre l’effet des doses d’irradiation sur les taux de

germination des grains de riz irradiés de la 1ère génération M1, quinze jours après semis.

Figure 4 : Courbe montrant les taux de germination des grains des cinq variétés de riz irradiés

aux doses de 0 à 500 Gy

Tableau 1 : Taux de plants de germination montrant la significativité des valeurs

B22 3737 3729 F154 Jean L 0Gy 95,43 a 93,56 a 98,36 a 70,45 a 89,76 a 100Gy 86,23 b 92,9 a 86,91 b 68,43 a 87,26 a 200Gy 56,12 c 45,22 b 56,13 c 30,13 b 23,36 b 300Gy 0,5 d 5,45 c 0 10 C 5,19 c 400Gy 0 2 0 0 1,05 d 500Gy 0 0 0 0 0

Les valeurs suivies d’une même lettre ne présentent pas une différence significative et elles sont différentes de 0 à

un niveau de signification alpha=0,05 selon la matrice de corrélation de Pearson (n).

0

20

40

60

80

100

120

0Gy 100Gy 200Gy 300Gy 400Gy 500Gy

B22

3737

3729

F154

Jean L

Taux de germination des cinq variétés de riz

Po

urc

en

tag

e %

30

Pour les variétés 3737, B22, 3729 irradiées à 0Gy, leur taux de germination sont à peu

près le même environ 95%, il est significativement inférieur de l’ordre de 70 à 80% pour F154

et Jean Louis. Pour les doses 100 et 200 Gy, les taux de germination diminuent et se trouvent

entre 50 à 80% pour toutes les variétés. A partir de 300 Gy, les taux de germination de toutes

les variétés diminuent considérablement de 10 à 1%. La variété F154 présente le plus faible

taux de germination de 0 à 200 Gy mais supporte la dose d’irradiation élevée de 300 Gy avec

10% de graines germées.

En général, la germination diminue au fur et à mesure que les doses d’irradiation augmentent.

A partir de 400 à 500 Gy, le taux de germination est presque nul (1 à 0%). Les doses de 400 et

500Gy semblent donc très élevées et non favorables à induire des mutations pour ces cinq

variétés car empêchent leur germination.

I-2. Taux de réduction de la germination du riz irradiée à différentes doses

Le taux de réduction de la germination des grains de 5 variétés de riz est montré dans le

tableau 1 ci-dessous.

Tableau 2: Taux de réduction de la germination des grains de riz de la 1ère génération

M1 issus des variétés B22, 3737, 3729, F154 et Jean louis.

Variétés B22 3737 3729 F154 Jean Louis

Dose (Gy) 0 100 200 300 0 100 200 300 0 100 200 0 100 200 300 0 100 200 300

Taux de ger (%) 95,4 86,2 56,1 0,5 93,6 92,9 45,2 5,5 98 86,9 56 70 68,4 30,1 10 89,8 87,3 23 5,2

Taux Réd de Ger (%) 100 90,4 58,8 0,52 100 99,3 48,3 5,8 100 88,4 57 100 97,1 42,8 14,2 100 97,2 26 5,8

Différence entre le témoin et la réd de Ger

(%) 0 9,65 41,2 99,5 0 0,71 41 ,6 94 0 11 ,6 43 0 2,8 57,2 85,8 0 2,7 74 94

Ger: germination ; Réd : reduction ;

Le taux 100% signifie qu’il n’y a pas de réduction car le riz n’est pas irradié (témoin):

(100% - 100%= 0% de réduction)

Pour les cinq variétés Jean Louis, 3729, F154, 3737 et B22, les taux de réduction à la dose de

100Gy sont respectivement de l’ordre de 2.79%,11.65%, 2.87%, 0.71% et 9.65%. À la dose

200 Gy, ils sont de l’ordre de 73.98%, 42.94%,57.24%, 51.% et 41,20%. Et pour la dose

300Gy, ces taux de la germination sont de l’ordre de 94.22%, 0%, 85.81%, 94.18% et 99.40%.

D’après ces résultats, la dose 100Gy semble donc la plus favorable pour la stimulation de la

germination de toutes les variétés car les réductions sont faibles. Elle peut aller jusqu’à 200Gy

pour 3737 et B22.

31

II-LES PLANTS SURVIVANTS

Les plants survivants ont été comptés avant la récolte.

II-1 Les taux de survivants

Les taux de survivants des plants de la 1ère génération M1 issus de chaque variété juste avant la

récolte est montré dans la courbe sur la figure 5 suivantes.

Figure 5 : Taux de plants de riz survivants avant la récolte.

Le tableau n° 2 ci-dessous montre les mêmes résultats avec les différences statistiques.

Tableau 3 : Taux de plants de riz survivants montrant la significativité des valeurs

Les valeurs suivies d’une même lettre ne présentent pas une différence significative et elles sont différentes de 0 à

un niveau de signification alpha=0,05 selon la matrice de corrélation (Pearson (n)).

0

10

20

30

40

50

60

0Gy 100Gy 200Gy 300Gy 400Gy 500Gy

B22

3737

3729

F154

Jean LTa

ux

de

su

rviv

an

t %

Doses d'irradiation (Gy)

B22 3737 3729 F154 Jean L 0Gy 25,86 a 53,32 a 39,56 a 23,1 a 51,9 a 100Gy 37,59 b 39,1 b 33,9 b 36,2 b 48,5 b 200Gy 30,09 c 33,34 c 12,41 c 24,4 c 22,3 c 300Gy 9,13 d 6,12 d 0 17,5 d 4,32 d 400Gy 0,38 e 0 0 2,5 e 0 500Gy 0,1 f 0 0 0 0

32

• Pour le taux des plants de riz survivants issus de la variété 3737, les doses 100Gy

et 200Gy semblent les plus efficaces pour la survie avec un pourcentage supérieur

à 30%.Avec la dose300Gy, le taux de survivant est de 6%. Pas de survivant pour

les doses supérieures à 300Gy.

• La dose 100Gy semble la plus efficace pour maintenir la survie des plantes de la

variété 3729 avec un pourcentage supérieur à 30%. Avec la dose 200Gy, le taux

de survivant est de 12%. Pour les doses supérieures, il n’y a pas de survivant. Cette

variété semble être très sensible à l’irradiation.

• Le taux des plants de riz survivants issus de la variété B22 aux doses 100Gy et

200Gy est supérieur à 30%. Avec les doses supérieures 400Gy et 500Gy, les taux

de survivants diminuent autours de 0 à 9%. Les doses 100 et 200 Gy semblent

donc les plus efficaces pour maintenir la survie.

• Les doses 100Gy et 200Gy semblent les plus efficaces à la survie des plantes, avec

un pourcentage supérieur à 20% pour la variété F154. A la dose 300Gy, le taux de

survivant est de 17,5 %, à 400Gy, il est de 2,5%. A la dose 500Gy, il n’y a pas de

survivant.

Photo 7: Plants de riz survivant issus de la

variété 3729 irradiée à la dose 100Gy

Photo 8 : Plants de riz issus de la

variété 3729 irradiée à la dose

500Gy (aucune survivante)

33

• Pour le taux des plants de riz survivants issus de la variété Jean Louis, les doses

100 et 200Gy, semblent les plus efficaces à la survie avec un pourcentage de

22,3% et 51,9%. Avec la dose 300Gy, il est de 4,32%. Aux doses 400 et 500Gy,

il n’y a pas eu de survivant.

II-2 Les taux de réduction des survivants

Le tableau 3 suivant représente le taux de réduction de survivant des cinq variétés du riz M1.

Tableau 4 : Les taux de survivants et taux de réduction des survivants des plants de riz pluvial

issus des cinq variétés du riz

• Pour la variété 3729, à la dose 100Gy, le taux de réduction est de 14%, alors que pour la

dose 200Gy il est de 68,63%.

• Les taux de réductions de survivant pour la variété 3737 aux doses 100, 200, 300 Gy sont

respectivement de 26.67%, 37.48%, 88.53%. Ces doses réduisent successivement le taux

de survivant par rapport à celui du témoin.

• Concernant la variété F154 : Les doses 100 et 200Gy réduisent beaucoup les survivants

156% et 105 %, tandis que la dose 300 Gy réduit moyennement le taux de survivant

(24%).

• Pour la variété Jean Louis, la réduction de survivant pour la dose 100Gy est de 6,6%,

alors que pour les doses 200 et 300 Gy, elles sont 57,1% et 91,68%.

• A propos de la variété B22, les doses 100Gy et 200Gy augmentent les taux de survivants

par rapport à celui du témoin donc il n’y a pas eu de réduction. Pour la dose 300Gy, la

réduction du taux de survivant est de 64,7%.


Dose (Gy) 0 100 200 300 0 100 200 300 0 100 200 0 100 200 300 0 100 200 300

Taux de

survivants (%) 25,9 37,6 30,1 9,13 53,3 39,1 33,3 6,1 40 33,9 12 23 36,2 24,4 17,5 51,9 48,5 22 4,3

Taux de réduction

de survivant (%) 100 145,3 116 35,3 100 73,3 62,5 11 100 85,7 31 100 157 105 ,6 75,7 100 93,4 43 8,3

Différence entre

le témoin et la réd

de survivant (%)

0 0 0 64,7 0 26,6 37,4 88,5 0 14,3 68,6 0 0 0 24,3 0 6,6 57,1 91,6

34

III-CROISSANCE ET DEVELOPPEMENT DES PLANTS DU RIZ M 1 POUR CHAQUE

VARIETE

Le suivi a été effectué en observant la croissance en hauteur, les nombre des talles, les nombres

des feuilles, tous les trente (30) jours.

III-1 Evolution de la croissance en hauteur des plants du riz M1

Les courbes de la figure 6 suivantes présentent l’évolution de la croissance moyenne en hauteur

des plants du riz.

Figure 6 a, b, c, d, e : représente l’évolution de la croissance moyenne en hauteur des plants des cinq variétés du riz M1.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

variété 3729

Ha

ute

ur

en

cm

Temps

a

01020304050607080

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

Ha

ute

ur

en

cm

variété 3737

Temps

0

10

20

30

40

50

60

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400GyTemps

Ha

ute

ur

en

cm

variété F124c

0

10

20

30

40

50

60

70

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400GyHa

ute

ur

en

cm

Temps

variété Jean louis d

0102030405060708090

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

Ha

ute

ur

en

cm

variété B22

Temps

b

e

35

• Trente (30) jours après semis, les hauteurs pour la variété 3729 sont respectivement de,

25cm, et 26 cm avec les doses d’irradiation 100 et 200 Gy, elle est de 22.5cm pour le

témoin. Apres soixante (60) jours, les hauteurs sont de 43cm, 52cm et 48 cm avec les

mêmes doses d’irradiations respectivement. À la dose 100Gy il y a toujours une

croissance en hauteur, mais à la dose 200 Gy, une diminution de la hauteur a été

constatée. Au quatre vingt dixième (90ème) jours, les hauteurs sont de 62cm, 74cm,

67cm pour le témoin et les doses 100Gy et 200Gy.

• Pour la variété 3737, les hauteurs pour le témoin et les doses 100, 200 Gy aux 30è jours

sont de l’ordre de 27cm, 27cm et 25 cm. Mais à partir des doses 300Gy et 400Gy la

hauteur diminue de 20cm à 13 cm. Les hauteurs sont 46cm, 50.7cm, 53.6 cm au 30è

jour pour le témoin et les doses 100 et 200 Gy. Au 60è jour elles diminuent, 40.9cm et

31 cm pour les doses 300 et 400 Gy. Au quatre vingt dixième (90è) jour, la hauteur est

de 62cm pour le témoin et 76cm pour la dose 100 Gy, puis elles diminuent de 70cm,

69cm et 54 cm pour les doses 200Gy, 300Gy et 400 Gy respectivement.

• Concernant la variété F154 au 30è jour, la hauteur est 17.6 cm pour le témoin, et 19cm,

18cm et 18 cm pour les doses 100, 200 et 300 Gy, elle diminue à 12.4cm au dose 400

Gy. Au 60è jours, le témoin est de 29cm et 34cm, 32cm, 30 cm pour les doses 100,

200, 300 Gy respectivement, elle diminue à 24cm à la dose 400 Gy. Au 90è jour, la

hauteur du témoin est 45cm et celle de la dose 100 Gy est 49 cm puis elle diminue

brusquement à 43.8 cm à la dose 200 Gy, mais elles augmentent de 51.1cm et 51cm aux

doses 300 et 400 gy.

• La hauteur pour le témoin est 18cm au 30è jours pour la variété Jean Louis et ceux des

doses 100Gy, 200Gy et 300 Gy sont respectivement 18cm, 16cm et 16 cm. Au 60è jour,

les hauteurs augmentent ; 31.9cm pour le témoin et 37cm, 33cm et 32 cm pour les doses

100, 200 et 300Gy respectivement. Au 90è jour, la hauteur est de 54cm pour le témoin

et 63.4cm, 60.2cm, 60 cm pour les trois doses respectives 100Gy, 200Gy et 300 Gy.

• Au 30è jour, la hauteur de la variété B 22 témoin est de 28cm et ceux des doses 100,

200, 300 et 400Gy sont respectivement 27.7cm ,27cm ,24cm et 13cm. Au 60è jours, elle

est 55.8cm pour le témoin et, 56cm ,46.8cm et 45.6cm pour les doses 100,200 et 300

Gy respectivement. Au 90è jour, l’irradiation ne semble pas affecter la croissance de la

36

hauteur par rapport au témoin qui est de 69cm car les hauteurs sont respectivement

76cm, 73.7cm, 79cm et 73cm aux doses 100, 200, 300 et 400Gy.

III .2- Evolution du nombre des talles

Les courbes de la figure 7 ci-dessous montrent l’évolution du nombre moyen des talles durant

les 2 dernières suivis (car le talle n’est observable qu’a partir du 3è mois), sur les 5 variétés du

riz.

Figure 7 a, b, c, d, e : représente l’évolution du nombre moyen des talles des cinq variétés

testées

00,5

11,5

22,5

33,5

44,5

30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

TEMPSNo

mb

re m

oye

nd

e t

alle

s

variété 3729

0

1

2

3

4

5

30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

variété 3737

TEMPS

No

mb

re m

oye

nd

e t

alle

s

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

No

mb

re m

oye

nd

e t

alle

s variété F154

TEMPS

0

2

4

6

8

10

12

30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

TEMPS

No

mb

re m

oye

nd

e t

alle

s variété Jean Louis

00,5

11,5

22,5

33,5

44,5

5

30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

variété B 22

TEMPSNo

mb

re m

oye

nd

e t

alle

s

a b

c d

e

37

• Au 60è jours, le témoin de la variété 3729 possède un nombre de talle de 2.4 tandis

que qu’ils sont de 3.4, 4, 2.5 pour les doses 100, 200,300Gy. Les nombres de ces

talles n’ont pas augmenté pour autant jusqu’ a la récolte.

• Les nombres de talles au 60è jours sont.4, 4.4, 2.8, 2.5 pour la variété 3737 aux doses

100, 200,300 et 400 Gy et 2.3 pour le témoin. Au 90è jours, le témoin possède 2.1 et

quant aux autres doses 100, 200, 300, et 400 Gy, ils sont 3.1, 4.3, 4.1 et 3.5

respectivement.

• Quant à la variété F154, au 60è jours, les talles sont de 3.3, 2.2, 1.8, 1.3 pour les doses

100, 200, 300,400Gy et 2 pour le témoin. Il est 2.4 pour le témoin et 3.3, 2.3, 2.6, et 2.5

pour les doses 100, 200, 300,400Gy au 90è jours.

• Concernant la variété Jean Louis : au 60è jours, le témoin possède 8 talles et les doses

100, 200,300Gy possèdent 9.1, 7.2, 4.3. Alors qu’au 90è jours ils sont 9.7, 11, 9.5 pour

les doses 100, 200, et 300Gy respectivement et 8.6 pour le témoin.

• Pour la variété B 22 : au 60è jours les nombres de talles ne semblent pas évoluer

pendant le temps de suivi car ils sont respectivement de 3, 3.1, 3.6, et 2.3 aux doses 100,

200, 300 et 400 Gy et 3.6 pour le témoin, et ils restent à peu près les même au 90è

jours.

III-3 Evolution de la croissance foliaire de chaque variété.

Les courbes sur la figure 8 ci-dessous représentent l’évolution des nombres des feuilles

durant les temps de suivi.

38

Figure 8 a, b, c, d, e : Evolution du nombre moyen des feuilles durant les 90 jours de

suivi des 5 variétés du riz

• Pour la variété 3729 : Au 30è jours, le nombre de feuilles est 5.1 pour le témoin et il

s’agit de 5 et 5.7 pour les doses 100 et 200Gy. Au 60è jours, l’augmentation des doses

d’irradiation n’empêche pas l’augmentation du nombre de feuilles, 11 pour le témoin et

15 et 17 pour les doses 100 et 200 Gy. Au 90è jours, les nombres de feuilles n’a pas

augmenté que ce soit pour le témoin ou les autre doses.

0

5

10

15

20

25

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

VARIETE 3729

No

mb

re d

e f

eu

ille

s

Temps

a

0

5

10

15

20

25

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

VARIETE 3737

No

mb

re d

e f

eu

ille

s

Temps

b

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400GyNo

mb

re d

e f

eu

ille

s

Temps

VARIETE F154

0

10

20

30

40

50

60

70

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

No

mb

re d

e f

eu

ille

s

Temps

VARIETE Jean louis d

0

5

10

15

20

25

Sémis 30è

jours

60è

jours

90è

jours

0Gy

100Gy

200Gy

300Gy

400Gy

VARIETE B22

Temps

No

mb

re d

e f

eu

ille

s

c

e

39

• Au 30è jours, la variété 3737 ont des nombre de feuilles de 5.7 et 5.3 pour les doses

100 et 200 Gy et 5.7 pour le témoin, mais aux doses 300 et 400Gy, ils diminuent à

4.6 et 4. Au 60è jours, aux doses 100 et 200Gy il y a une augmentation du nombre de

feuilles, 15 et 19 par rapport au témoin qui est 11, et à partir du doses 300 et 400Gy, les

nombres des feuilles commencent à diminuer, 14 et 9.5. Au 90è jours, il y a

augmentation de nombre de feuilles à partir du dose 100Gy jusqu’à 300Gy, 16, 19, 21

alors que le témoin ne possède que 11. Les feuilles diminuent à 17 au dose 400Gy.

• Le témoin de la variété F154 au 30è jours possède 4.4 feuilles alors que les doses 100,

200, 300 Gy en a 4.7, 4.1, 4.2 respectivement. Les feuilles diminuent à la dose 400Gy

et il est de 3.4. Au 60è jours, le témoin a 9.2 feuilles et 12 pour la dose 100Gy, 3.4 pour

la dose 200Gy, 8.2 et 5.4 pour les doses 300, 400Gy. Au 90è jours, à la doses 100Gy il

y a 15 feuilles et le témoin en possède 13, il y a 10, 12, 11 feuilles pour les doses 200,

300, 400Gy, respectivement.

• Concernant la variété Jean Louis, au 30è jours, le témoin possède 7.9 feuilles et la dose

100Gy en a 7.9 aussi, c’est la même chose aussi pour les doses 200 et 300Gy c'est-à-

dire 5.2 et 5.2. Au 60è jours, le témoin possède 34 feuilles alors que la dose 100Gy en a

34, les nombres des feuilles diminuent respectivement de 28 et 20 pour les doses 200 et

300Gy. Au 90è jours, nous constatons que la doses d’irradiation ne semble pas affecter

à l’augmentation du nombre de feuilles car le nombre de feuilles pour le témoin est 42,

alors qu’ils sont 52, 59, 50 pour les doses 100, 200, 300Gy respectivement.

• Au 30è jours, en ce qui concerne la variété B22, le nombre des feuilles pour le témoin

est de 5.8 et pour la dose 100Gy il est 5.9. Ils diminuent progressivement de l’ordre de

4.9, 4.7, 3.7, aux doses 200, 300, 400Gy. Au 60è jours, le nombre de feuilles pour le

témoin est de 14 et pour les doses 100, 200 et 300Gy ils sont 13, 13, 14 respectivement.

A la dose 400Gy il y a 8.3 feuilles. Au 90è jours, le témoin possède 18 feuilles et les

doses 100, 200Gy en a 17et 19. Les nombres des feuilles augmentent aux doses 300 et

400Gy et sont 23 et 20.

III.4-Moyenne des Hauteurs maximales des plantes M1

La moyenne des hauteurs maximales est représentée par la figure 9 ci-dessous.

40

Figure 9: Effets des doses d’irradiation sur la moyenne des hauteurs maximales des plantes

M1.

Pour toutes les variétés du riz, la hauteur maximale des plantes irradiées sont supérieurs à celle

du témoin, mais leurs différences sont non significatives, sauf sur la variété 3737 à 400Gy et la

variété F154 à 200Gy.

III.5- Taux de réduction de la hauteur

Les taux qui ont des pourcentages plus de 100% signifie qu’il n’y a pas de réduction. Le

nombre de talle a augmenté par rapport à celui du témoin. En général, les doses d’irradiation

n’ont pas d’effet sur la croissance en hauteur des plants du riz, par rapport au témoin. Mais à la

dose 400Gy, la variété 3737 présente une réduction de hauteur de 13%, et pour la variété F154,

la réduction de la hauteur est de 2.7% à 200Gy.

Tableau 5 : Hauteur maximale moyenne et taux de réduction de la hauteur des plants des cinq

variétés du riz.

Variétés 3729 3737 F154 Jean Louis B22

Dose (Gy) 0 100 200 0 100 200 300 400 0 100 200 300 400 0 100 200 300 0 100 200 300 400

Hauteur

maximale

moyenne

(cm)

62 74 67 62 72 70 69 54 45 49,7 44 51 51 54 63 60 60 69 76 73,7 79 73

Taux de

réduction

de la

hauteur

(%)

100 119 108 100 116 113 111 87 100 110 97 114 113 100 117 111 111 100 110 106,8 114 106

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0Gy 100Gy 200Gy 300Gy 400Gy

3729

3737

F154

JL

B22


Ha

ute

ur

mo

ye

nn

e (

cm)

41

IV-TAUX DE CHLOROPHYLLE

La mesure des taux de chlorophylle des cinq variétés de riz irradiées et non irradiées sont

effectuées au 60è jour et elle est montrée dans la figure 10 suivante.

Figure 10: Le taux de chlorophylle des plants M1 issus des cinq variétés du riz

L’allure générale de la courbe montre que le taux de chlorophylles des cinq variétés étudiées

du riz diminue en fonction de la dose d’irradiation. Toutes les variétés témoin possèdent le

taux de chlorophylle élevé. Quand la dose augmente, le taux de chlorophylle diminue.

L’irradiation diminue donc en générale le taux de chlorophylle du riz. La faible diminution du

taux dépend du génotype de la variété irradiée.

• Pour la variété 3729, le taux de chlorophylle diminue progressivement à partir du témoin

jusqu’à la dose 400 Gy. Supérieure à 400 Gy, ce taux diminue brusquement jusqu’à 0%.

• Les taux de chlorophylles de la variété 3737 ne diminuent à la dose 100 Gy par rapport au

témoin, mais aux doses supérieures à 100 Gy, ils commencent à diminuer lentement.

• Pour la variété F154, il y a une diminution du taux de chlorophylle à partir de 0Gy le

taux de chlorophylle est de 45.9 et continue à descendre pour tout les doses supérieurs.

• Les résultats sont conformes comme pour les autres variétés, le taux de chlorophylle

diminue dès que la dose d’irradiation est élevée, mais la diminution est très nette à la dose

400Gy.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0Gy 100Gy 200Gy 300Gy 400Gy 500Gy

variété3729

variété 3737

variété F154

variété JL

variété B22

TAUX DE CHLOROPHYLLE DES CINQ VARIETES DU RIZ M1


TA

UX

DE

CH

LOR

OP

HY

LLE

42

• Concernant la variété B 22, le taux de chlorophylle pour le témoin est de 46 et il diminue

encore de l’ordre de 44.6 ,43.2, 42.9, 42,1 et 40.3 pour les doses 100, 200, 300, 400, et

500Gy respectivement.

V- Estimation de la fréquence de mutation

Le tableau 5 ci-dessous montre l’estimation de la fréquence de la mutation de chaque variété

des plants du riz M1, montrant le pourcentage de réduction sur chaque dose d’irradiation

utilisé.

Tableau 6 : la fréquence de la mutation des plants du riz


Dose (Gy) 0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400 0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400

Taux de

chlorophylle

(%)

46 45 43 43 42 40 47 46 44 42 42 42 42 41 40 39 39 46 44 43 42 38 23 43 40 33 31 28

Taux de

réduction de

chlorophylle

(%)

100 97 94 93 92 88 100 98 93 90 89 89 100 97 95 93 92 100 95 93 91 83 50 100 94 76 73 65

L’estimation de la fréquence de mutation ou réduction de taux de chlorophylle peut être

observée dans le tableau 7 ci- dessus et confirmer par le graphe de la figure 11 en dessous, avec

la différence entre le témoin et le taux de réduction de la chlorophylle.

Figure 11 a, b, c, d, e : présente l’estimation de l

des plants du riz M1

• La dose 100Gy réduit le taux de chlorophylle

Mais pour les doses 200, 300, 400Gy

respectivement de 5%, 7.4%, 8.3%.

• Pour la variété 3737, le taux de réduction de l

dose 100Gy (2%), et pour les doses supérieur

(10.9%), 500Gy (11.5%)

86

88

90

92

94

96

98

100

102

0 100 200

100

(0) 97.3

(2.7) 95

(5)

Fré

qu

en

ce d

e m

uta

tio

n e

n %

Doses d'irradiation en Gy

variété 3729

0

20

40

60

80

100

120

0 100 200

95.4

(4.6)

93.2

(6.8)

100

(0)

Fré

qu

en

ce d

e m

uta

tio

ne

n %


variété F124

80

85

90

95

100

105

0 100 200

100

(0)

93.9

(6.1)

96.9

(3.1)

variété B22

Fré

qu

en

ce d

e m

uta

tio

n e

n %


43

présente l’estimation de la fréquence de la mutation de chaque variété

réduit le taux de chlorophylle de l’ordre de 2.7%

Mais pour les doses 200, 300, 400Gy, les réductions de taux de chlorophylle

5%, 7.4%, 8.3%.

e taux de réduction de la fréquence de mutation est

et pour les doses supérieures, 200Gy (7.1%), 300Gy (

11.5%).

300 400

92.6

(7.4)91.7

(8.3)


variété 3729

80

85

90

95

100

105

0 100 200 300Doses d'irradiation en Gy

Fré

qu

en

ce d

e m

uta

tio

n e

n %

variété 3737100

(0)92.7

(7.3)

98

(2)

89.5

(10.5)

200 300 400 500

93.2

)91.2

(8.8) 83.2

(16.8)

50.3

(49.7)


variété F124

0

20

40

60

80

100

120

0 100 200

100

(0)94.1

(5.9) 76.1

(23.9)

Fré

qu

en

ce d

e m

uta

tio

n e

n %


variété Jean Louis

300 400 500

87.6

(12.4)

91.5

(8.5)

93.2

(6.8)

variété B22


a

c

e

a fréquence de la mutation de chaque variété

pour la variété 3729.

les réductions de taux de chlorophylle sont

a fréquence de mutation est faible pour la

300Gy (10.5%), 400Gy

300 400 500Doses d'irradiation en Gy

variété 3737

89.5

(10.5)89.1

(10.9)

88.5

(11.5)

200 300 400

76.1

(23.9)

73.3

(26.7)64.6

(35.4)


variété Jean Louis

b

d

44

• Aux doses d’irradiation 100, 200, 300, 400Gy, les réductions de la fréquence de mutation

de la variété F154 sont respectivement de 4.6%, 6.8%, 8.8%, 16.8%, et elle est de 49.7%

pour la dose 500Gy.

• La réduction du taux de la chlorophylle pour la variété Jean Louis au dose 100Gy est de

5.9%, et pour les doses 200, 300, 400Gy, elles sont respectivement de 23.9%, 26.7%, et

35.4%, par rapport au témoin.

• Et enfin pour la variété B 22, la réduction du taux de chlorophylle pour la dose 100Gy est

de 3.1%, mais pour les doses 200, 300, 400, 500Gy, elles sont respectivement de 6.1%,

6.8%, 8.5%, 12.4%.

45

DISCUSSIONS

46

Rappelons que notre étude consiste à étudier l’évaluation de l’effet de l’irradiation sur le

comportement des plants de riz pluvial (Oryza sativa L.) B-22, F-154, 3729, 3737 et Jean

Louis de la 1ère génération (M1) cultivées au champ.

Les discussions portent sur l’effet de l’irradiation sur les critères suivant : le taux de

germination, le taux de survivants, la hauteur des plantes, la fréquence de la mutation et la

technique d’irradiation.

Effet de l’irradiation sur les taux de germination

Les taux de germination pour le témoin et la dose 100Gy sont en général de 90%. Pour chaque

variété de riz pluvial, les résultats montrent que le taux de germination des grains irradiés

diminue quand la dose d’irradiation augmente. Dans cette expérience, les variétés de riz de la

sous espèces indica 3737, B22, F124 possèdent un pourcentage de germination élevé par

rapport à celle de sous espèces japonica ceci a été confirmé par les résultats de Raveloarisolo

(2000) sur l’androgenèse. Ce résultat a été observé et remarqué aussi par Van Harten (1998)

lors de son étude chez les autres céréales (blé, orge, et maïs) et Shaikh(1980) chez les

légumineuses (Vigna radiata). L’aptitude des grains irradiés à germer dépend donc de l’espèce

de la plante étudiée. Il s’agit de la dose faible 100Gy pour la variété du maïs PLATA

(Razafinirina, 2011).

Effet de l’irradiation sur les taux de survivants

Pour les deux variétés B22 et F154, les taux de riz survivants de la 1ère génération (M1) à la

dose 100Gy qui sont de l’ordre de 37,59 et 36,2 sont significativement supérieurs par rapport

au témoin 25,86 et 23,1. Mais pour les autres variétés, ce taux diminue par rapport à celui du

témoin. Pour toutes les doses, les variétés de riz pluvial 3737, F154 des sous-espèces indica

présentent des taux des plantules survivantes les plus élevés par rapport aux variétés 3729 et

Jean –Louis de sous-espèce japonica et la variété B22 de la sous-espèce intermédiaire. Ainsi, la

variété de riz de la sous-espèce indica supporte les doses d’irradiation élevées que celle de

japonica. Ces résultats confirment le test effectué par Rakotoarisoa en 2001.

La dose faible peut maintenir la survie des plantes d’haricots jusqu'à maturité (Tulmann, 1998).

Badigannavar et Murty (2007) ont trouvé aussi la réduction du nombre des plants survivants

dans la génération M1 d’arachide aux doses élevées. Razafinirina (2011) a confirmé aussi par

le test de radio sensitivité que la dose 100Gy favorise le taux des survivants. Ce taux dépend

47

aussi du génotype de la plante. D’après Van Harten (1998), le dérangement au niveau du

génome de la plante est provoqué par la forte irradiation et qui réduit les plantes survivantes.

Effet de l’irradiation sur la croissance en hauteur des plantes

L’irradiation a réduit la taille des plants du riz et le taux de réduction de la taille des plantes

augmente en fonction des doses d’irradiation et du génotype de l’espèce, ces résultats

confirment l’hypothèse de Soafanomezantsoa sur le maïs en 2011et Song et al., (1988).

Mais par rapport au témoin, la croissance est largement supérieure à 100% pour toutes les

variétés, c'est-à-dire que les variétés irradiées poussent bien que le témoin, sauf pour la variété

F154 où le taux de réduction est de 2,7% à la dose 200Gy, et ceci confirme l’étude réalisée par

Van Harten (1998) qui a mentionné qu’en général, la réduction de la taille favorable chez le blé

(céréales) varie de 5 à 30% avec les doses faibles.

Effet de l’irradiation sur la fréquence de mutation

La fréquence de mutation est faible à 100Gy pour les variétés 3729, 3737, et B22, ils sont

moins de 3%. Alors que pour les autres variétés F154 et Jean-Louis, elles sont élevées jusqu’à

35%.

D’après les résultats obtenus par le test de radio sensibilité effectué par Razafinirina

(2011), les doses 100 et 200Gy sont recommandées pour induire la mutation au sein du génome

de chaque variété du riz testée en générale.

Ces résultats nous permettent de dire que plus la dose d’irradiation augmente plus la chance

d’obtenir des espèces mutantes est grande, mais par contre les taux de survivants sont de moins

en moins élevés lorsque la dose d’irradiation est élevée. Ces taux de fréquence de mutation

dans nos résultats sont encore élevés par rapport à la fréquence de mutation 0.0001 (10-4)

mentionnée par Van Harten (1998). Nous avons donc beaucoup de chance pour avoir la

mutation ou un mutant susceptible de tolérer l’attaque de Striga dans chacune de ces variétés

du riz étudiées.

La technique de la mutation

Par rapport aux individus d'une population homogène pris comme référence, le terme

«mutant » désigne, ou qualifie, un individu qui présente une des caractéristiques héréditaires

différentes. Ce terme s'applique également à un gène ou à une cellule.

48

Ce sont les mutations et l'étude des mutants qui sont à la base des études génétiques.

L'apparition spontanée de mutations étant rare, pour obtenir plus de mutants les généticiens

peuvent provoquer l'apparition d'un plus grand nombre de mutations chez des organismes

expérimentaux (bactéries, levures, plantes et/ou animaux de laboratoires) en utilisant des agents

mutagènes (mutation induite). Les agents mutagènes (certains produits chimiques, rayonnement

ultraviolet, rayons X) interagissent avec l'ADN, provoquant différents types de modifications

(cassures, changements de séquences, échanges). L'exposition à des agents mutagènes, qui sont

également des cancérigènes, se produit aussi dans la vie quotidienne, ne serait-ce que par

l'exposition au rayonnement solaire ultra violet(UV).

Comportement des plants de riz irradiés face aux bioagresseurs

Le riz représente le principal précédent cultural. Concernant les travaux de préparation

des rizières, ils sont généralement manuels. La gestion des mauvaises herbes se limite

essentiellement au sarclage manuel. L'incidence des insectes est moyenne à forte. Les

principaux insectes appartiennent aux trois groupes suivants: défoliateurs /broyeurs, piqueurs-

suceurs et foreurs, l’attaque de ces insectes ne donne pas de signal s’il y a des Striga asiatica

sur le champ de culture.

49

CONCLUSIONS

50

L’objectif de cette étude étant d’évaluer l’effet de l’irradiation sur le comportement des

plants de riz pluvial (Oryza sativa L.) B-22, F-154, 3729, 3737 et Jean Louis de la 1ère

génération (M1) cultivées au champ», est atteint. Cette étude a permis d'analyser et de dégager

les effets de l’irradiation sur les différents paramètres dont la germination, la survie des plantes

irradiés, la hauteur des plantes, et la fréquence de mutation de riz en milieu paysan dans les

zones citées et d'y appréhender les contraintes majeures de la production du riz pluvial.

Pour toutes les variétés du riz, les doses 100Gy et 200Gy sont les plus efficaces pour la

germination et la survie des plantules. Pour les doses supérieures ou égales à 300Gy, le nombre

de survivant diminue, voir nulle. La hauteur des plantes diminue quand la dose augmente.

Pour les taux de survivants, c’est toujours la dose 100Gy qui semble favorable au maintien de

la survie de la plante pour la variété B22 et F154 (37,59 et 36,2 %) par rapport au témoin

(25,86 et 23,1 %).

Concernant la hauteur des plants du riz, l’irradiation ne semble pas réduire la hauteur des

plantes, sauf pour les doses les plus élevées 400 et 500Gy.

Les résultats sur les taux de chlorophylle nous permettent de dire que l’irradiation réduit

ce taux. Plus la dose d’irradiation augmente, plus le taux de réduction augmente, ceci est de

l’ordre de 2 à 35%.

Cette étude a permis d’observer l’effet de l’irradiation sur les différents paramètres

étudiés, nous conduisant à conclure que la variation du comportement ou des paramètres

étudiés dépend de la dose d’irradiation utilisée et du génotype de la plante testée.

Toutefois, la riziculture à Madagascar regorge d'énormes atouts qu'il s'avère impérieux

d'exploiter. Ceci permettrait de relever la production rizicole locale et de contribuer au niveau

national à la réalisation de l'autosuffisance en riz. Ainsi, à la lumière de ce diagnostic, les

principales recommandations identifiées s'articulent comme suit:

o Approfondir le diagnostic par le biais d’expérimentations et proposer une gestion

intégrée de la riziculture pluviale. Cette dernière devrait intégrer le respect des

itinéraires techniques et du calendrier cultural (préparation du sol, dose, date et mode de

semis, date de récolte, fertilisation et protection phytosanitaire). Enfin, elle serait testée

avec un dispositif multi local dans la zone d'étude.

51

o Effectuer des tests et sélection variétaux des M2 obtenues de cette expérience, pour

identifier les variétés écologiquement adaptées, performantes sur le plan agronomique

et tenant compte des préférences des producteurs et en produire des semences en

quantité suffisante et qualité requise.

52

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http://7,www.monographieregionamoronimania.htm

ANNEXE 1 CARACTERISTIQUE DES CINQ VARIETES DU RIZ

Variété 3737 Variété B22

Nom :Telorirana Nom :Fotsiambo

Synonyme :CNA4196 Cycle végétatif total : 110-150jours

Origine :Bresil Aptitude culturel : pluvial

Cycle végétatif total : 105-115jours Zone de culture : région moyen ouest

Aptitude culturel : pluvial Caractéristiques variétales

Zone de culture : région moyen ouest Hauteur de la plante : 115à120

Caractéristiques variétales Type des grains : semi-long

Hauteur de la plante : 120à135 Paddy

Port de la plante : semi-dressé Aristation : nulle

Port de la feuille paniculaire : semi-dressé Longueur :1,2mm

Type des grains : demi-long Teinte : jaune paille

Paddy Poids de 1000 graines : 39,5g

Aristation :apicule Caryopse

Longeur : 10,6mm Longueur : grain long

Teinte : fauve clair Translucidité : Bonne

Poids de 1000 graines : 36,8g Caractéristiques Agronomiques

Caryopse Rusticité : très bonne

Longueur : 7,36mm Tolérance à la pyriculariose: bonne

Translucidité : Bonne Rendement en essai

Caractéristiques Agronomiques Rendement moyenne: 4t/ha

Verse : sensible Rendement maximale observé:8,5t/ha

Rusticité : bonne Observation particulière:

Tolérance à la pyriculariose: bonne Variété à haut rendement, mais à tendance à

verser sous forte fertilisation

Réponse aux engrais: très bonne

Rendement en essai

Rendement moyenne: 4,4t/ha

Rendement maximale observé: 5,3t/ha

Observation particulière:

Variété à haut rendement, mais à tendance à


Variété Jean- Louis Variété 3729

Nom :Jean Louis Nom :Marotia

Cycle végétatif total : 120-150jours Origine : Bresil

Aptitude culturel : pluvial Cycle végétatif total : 115-120jours

Zone de culture : moyen ouest Aptitude culturel : pluvial

Caractéristiques variétales Zone de culture : moyen ouest

Hauteur de la plante : 90 à 100 cm Caractéristiques variétales

Port de la feuille paniculaire : semi-erigé Hauteur de la plante : 120 à 130 cm

Type des grains : rond Port de la feuille paniculaire : semi-erigé

Paddy Type des grains : sémis long

Aristation :nulle Paddy

Longeur : 0,7mm Aristation :nulle

Teinte : jaune paille Longeur : 9,6mm

Poids de 1000 graines : 20,8g Teinte : jaune paille

Caryopse Poids de 1000 graines : 33g

Longueur : grain long Caryopse

Translucidité : Bonne Longueur : 7,1

Caractéristiques Agronomiques Translucidité : Bonne

Rusticité : très bonne Caractéristiques Agronomiques

Tolérance à la pyriculariose: bonne Rusticité : très bonne

Observation particulière: Tolérance à la pyriculariose: bonne



Rendement en essai

Rendement moyenne : 4,2t/ha

Rendement maximale observé : 5t/ha




Variété F154

Nom :Ravokatra

Origine : Madagascar

Cycle végétatif total : 110-120jours

Aptitude culturel : pluvial

Zone de culture : moyen ouest

Caractéristiques variétales

Hauteur de la plante : 75 cm

Port de la feuille paniculaire : erigé

Type des grains : sémis long

Aptitude au tallage : élévé

Paddy

Aristation :barbu

Longeur : 10,5mm

Teinte : jaune paille

Poids de 1000 graines : 31g

Caryopse

Longueur : grain long fin , barbu

Translucidité : claire

Caractéristiques Agronomiques

Rusticité : très bonne

Résistance à la verse : moyenne

Tolérance à la pyriculariose: moyenne

Rendement en essai

Rendement moyenne : 3,3t/ha

Rendement maximale observé : 9t/ha




ANNEXE 2

TABLEAUX RECAPITULATIFS DES POURCENTAGES ET DES M OYENNES

Tableau 1. Taux de germination des plants des cinq (5) variétés du riz en %.

Tableau 2. Taux de survivants des plants des cinq(5) variétés du riz en %.

B22 3737 3729 F154 Jean L

0Gy 25,86 53,32 39,56 23,1 51,9

100Gy 37,59 39,1 33,9 36,2 48,5

200Gy 30,09 33,34 12,41 24,4 22,3

300Gy 9,13 6,12 0 17,5 4,32

400Gy 0,38 0 0 2,5 0

500Gy 0,1 0 0 0 0

Tableau 5. Taux de réduction en % des différents paramètres étudiés des plants de 5 variétés du riz.


Dose(Gy) 0 100 200 300 0 100 200 300 0 100 200 300 0 100 200 300 0 100 200 300

Réd survi % 100 145,3 116 35 100 73,33 62,52 11,5 100 85,7 31,4 0 100 157 106 76 100 93 42,9 8,3

Réd germ % 100 90,35 58,8 0,5 100 99,29 48,33 5,82 100 88,4 57,1 0 100 97,1 42,8 14 100 97 26,02 5,8

Réd haut % 100 110 107 114 100 116,1 112,9 111 100 119 108 0 100 110 97,3 114 100 117 111,4 111

Réd chloro % 100 96,9 93,9 93 100 98 92,7 89,5 100 97,3 95 93 100 95,4 93,2 91 100 94 76,1 73

B22 3737 3729 F154 Jean L

0Gy 95,43 93,56 98,36 70,45 89,76

100Gy 86,23 92,9 86,91 68,43 87,26

200Gy 56,12 45,22 56,13 30,13 23,36

300Gy 0,5 5,45 0 10 5,19

400Gy 0 2 0 0 1,05

500Gy 0 0 0 0 0

ANNEXE 3

Résultat statistique sur XLSTAT 2014.5.03 – Analyse des données (Analyse factorielle)

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle TAUX DE SURVIVANT

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$15:$G$21 / 6 lignes et 6 colonnes

Corrélation : Pearson(n)

Méthode d'extraction : Composantes principales

Nombre de facteurs : Automatique

Statistiques descriptives

:

Variable Obser Obs. avec d. m. Obs. sans d. m. Minimum Maximum Moyenne Ecart-type

doses 6 0 6 0,000 500,000 250,000 187,083

var B22 6 0 6 0,100 37,590 17,192 16,108

var3737 6 0 6 0,000 53,320 21,980 22,900

var3729 6 0 6 0,000 39,560 14,312 18,107

varF154 6 0 6 0,000 36,200 17,283 13,854

VarJean L 6 0 6 0,000 51,900 21,170 23,970

Matrice de corrélation (Pearson (n)) :

Variables doses var B22 var3737 var3729 varF154 varJean L

doses 1 -0,867 -0,960 -0,921 -0,862 -0,943

var B22 -0,867 1 0,889 0,819 0,959 0,876

var3737 -0,960 0,889 1 0,946 0,812 0,963

var3729 -0,921 0,819 0,946 1 0,765 0,994

varF154 -0,862 0,959 0,812 0,765 1 0,831

VarJean L -0,943 0,876 0,963 0,994 0,831 1

Les valeurs en gras sont différentes de 0 à un niveau de signification alpha=0,05

Analyse factorielle :

Matrice des corrélations reproduites :

doses var B22 var3737 var3729 varF154 varJean L

doses 0,941 -0,915 -0,944 -0,923 -0,883 -0,950

var B22 -0,915 0,890 0,918 0,898 0,859 0,924

var3737 -0,944 0,918 0,947 0,926 0,886 0,953

var3729 -0,923 0,898 0,926 0,906 0,867 0,932

varF154 -0,883 0,859 0,886 0,867 0,830 0,892

VarJean L -0,950 0,924 0,953 0,932 0,892 0,959

Matrice de corrélation résiduelle :

doses var B22 var3737 var3729 varF154 varJean L

doses 0,059 0,047 -0,016 0,002 0,021 0,007

var B22 0,047 0,110 -0,029 -0,079 0,100 -0,047

var3737 -0,016 -0,029 0,053 0,020 -0,074 0,009

var3729 0,002 -0,079 0,020 0,094 -0,102 0,061

varF154 0,021 0,100 -0,074 -0,102 0,170 -0,062

VarJean L 0,007 -0,047 0,009 0,061 -0,062 0,041

Valeurs propres :

F1 F2 F3 F4 F5

Valeur propre 5,472 0,372 0,086 0,066 0,003

Variabilité (%) 91,204 6,203 1,435 1,106 0,052

% cumulé 91,204 97,407 98,842 99,948 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3 F4 F5

doses -0,415 0,119 0,766 -0,208 0,426

var B22 0,403 0,480 0,307 -0,482 -0,530

var3737 0,416 -0,235 -0,224 -0,637 0,553

var3729 0,407 -0,450 0,398 0,279 -0,119

varF154 0,389 0,649 -0,033 0,445 0,462

VarJean L 0,419 -0,277 0,330 0,206 0,068

Coordonnées factorielles :

F1 Communalité initiale Communalité finale

Variance

spécifique

doses -0,970 1,000 0,941 0,059

var B22 0,943 1,000 0,890 0,110

var3737 0,973 1,000 0,947 0,053

var3729 0,952 1,000 0,906 0,094

varF154 0,911 1,000 0,830 0,170

VarJean L 0,979 1,000 0,959 0,041

Les valeurs en gras correspondent pour chaque variable au facteur pour lequel le cosinus carré est le plus grand

Corrélations entre les variables et les facteurs :

F1

doses -0,970

var B22 0,943

var3737 0,973

var3729 0,952

varF154 0,911

VarJean L 0,979

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - TAUX DE GERMINATION

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$3:$G$9 / 6 lignes et 6 colonnes

Corrélation : Pearson (n)



Statistiques descriptives :

Variable Observations Obs. avec d. m. Obs. sans d. m. Minimum Maximum Moyenne Ecart-type

doses 6 0 6 0,000 500,000 250,000 187,083

var B22 6 0 6 0,000 95,430 39,713 45,231

var3737 6 0 6 0,000 93,560 39,855 44,569

var3729 6 0 6 0,000 98,360 40,233 46,187

varF154 6 0 6 0,000 70,450 29,835 32,597

VarJean L 6 0 6 0,000 89,760 34,437 42,731


Variables doses var B22 var3737 var3729 varF154 VarJean L

doses 1 -0,935 -0,936 -0,936 -0,947 -0,908

var B22 -0,935 1 0,990 1,000 0,978 0,952

var3737 -0,936 0,990 1 0,990 0,995 0,983

var3729 -0,936 1,000 0,990 1 0,978 0,954

varF154 -0,947 0,978 0,995 0,978 1 0,989

VarJean L -0,908 0,952 0,983 0,954 0,989 1




doses var B22 var3737 var3729 varF154 VarJean L

doses 0,917 -0,948 -0,955 -0,949 -0,954 -0,937

var B22 -0,948 0,981 0,988 0,982 0,987 0,970

var3737 -0,955 0,988 0,995 0,988 0,993 0,976

var3729 -0,949 0,982 0,988 0,982 0,987 0,970

varF154 -0,954 0,987 0,993 0,987 0,992 0,975

varJean L -0,937 0,970 0,976 0,970 0,975 0,958


doses var B22 var3737 var3729 varF154 VarJean L

doses 0,083 0,013 0,019 0,013 0,006 0,029

var B22 0,013 0,019 0,002 0,018 -0,009 -0,018

var3737 0,019 0,002 0,005 0,002 0,002 0,007

var3729 0,013 0,018 0,002 0,018 -0,009 -0,016

varF154 0,006 -0,009 0,002 -0,009 0,008 0,014

varJean L 0,029 -0,018 0,007 -0,016 0,014 0,042

Valeurs propres :

F1 F2 F3 F4 F5

Valeur

propre 5,825 0,105 0,066 0,004 0,001

Variabilité

(%) 97,082 1,742 1,101 0,058 0,017

% cumulé 97,082 98,824 99,925 99,983 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3 F4 F5

doses -0,397 -0,871 -0,247 -0,122 0,088

var B22 0,410 -0,050 -0,526 0,061 0,051

var3737 0,413 -0,200 -0,043 -0,374 -0,782

var3729 0,411 -0,054 -0,506 0,315 0,261

varF154 0,413 -0,114 0,265 -0,660 0,556

varJean L 0,405 -0,427 0,578 0,553 0,000


F1

Communalité

initiale

Communalité

finale

Variance

spécifique

doses -0,957 1,000 0,917 0,083

var B22 0,991 1,000 0,981 0,019

var3737 0,997 1,000 0,995 0,005

var3729 0,991 1,000 0,982 0,018

varF154 0,996 1,000 0,992 0,008

varJean L 0,979 1,000 0,958 0,042



F1

doses -0,957

var B22 0,991

var3737 0,997

var3729 0,991

varF154 0,996

varJean L 0,979

XLSTAT 2014.5.03Analyse factorielle NOMBRE DE FEUILLES VAR B22

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$49:$E$54 / 5 lignes et 4 colonnes






doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

1è suivis 5 0 5 3,700 5,900 5,000 0,900

2è suivis 5 0 5 8,300 14,000 12,460 2,379

3è suivis 5 0 5 17,000 23,000 19,400 2,302

Matrice de corrélation (Pearson (n))

:

Variables doses 1è suivis 2è suivis 3è suivis

doses 1 -0,966 -0,691 0,687

1è suivis -0,966 1 0,784 -0,603

2è suivis -0,691 0,784 1 -0,028

3è suivis 0,687 -0,603 -0,028 1



Matrice des corrélations

reproduites :

doses 1è suivis 2è suivis 3è suivis

doses 0,972 -0,977 -0,743 0,652

1è suivis -0,977 0,982 0,747 -0,656

2è suivis -0,743 0,747 0,568 -0,498

3è suivis 0,652 -0,656 -0,498 0,438



doses 0,028 0,011 0,052 0,035

1è suivis 0,011 0,018 0,037 0,052

2è suivis 0,052 0,037 0,432 0,470

3è suivis 0,035 0,052 0,470 0,562

Valeurs propres :

F1 F2 F3 F4

Valeur propre 2,960 0,980 0,040 0,020

Variabilité (%) 74,000 24,501 0,990 0,510

% cumulé 74,000 98,501 99,490 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3 F4

doses -0,573 0,064 -0,721 0,385

1è suivis 0,576 0,066 -0,018 0,815

2è suivis 0,438 0,654 -0,490 -0,374

3è suivis -0,384 0,750 0,490 0,221


F1 Communalité initiale

Communalité

finale

Variance

spécifique

doses -0,986 1,000 0,972 0,028

1è suivis 0,991 1,000 0,982 0,018

2è suivis 0,754 1,000 0,568 0,432

3è suivis -0,661 1,000 0,438 0,562



F1

doses -0,986

1è suivis 0,991

2è suivis 0,754

3è suivis -0,661

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle NOMBRE DE FEUILLE VAR JEAN LOUIS






Variable Observations Obs. avec d.m. Obs. sans d. m. Minimum Maximum Moyenne Ecart-type

doses 4 0 4 0,000 300,000 150,000 129,099

1è suivis 4 0 4 5,200 7,900 6,550 1,559

2è suivis 4 0 4 20,000 34,000 29,000 6,633

3è suivis 4 0 4 42,000 59,000 50,750 6,994



doses 1 -0,894 -0,934 0,572

1è suivis -0,894 1 0,870 -0,619

2è suivis -0,934 0,870 1 -0,280

3è suivis 0,572 -0,619 -0,280 1




doses 0,952 -0,943 -0,883 0,643

1è suivis -0,943 0,934 0,875 -0,637

2è suivis -0,883 0,875 0,820 -0,597

3è suivis 0,643 -0,637 -0,597 0,434



doses 0,048 0,049 -0,051 -0,071

1è suivis 0,049 0,066 -0,005 0,018

2è suivis -0,051 -0,005 0,180 0,316

3è suivis -0,071 0,018 0,316 0,566

Valeurs propres :

F1 F2 F3

Valeur propre 3,140 0,754 0,106

Variabilité (%) 78,498 18,855 2,647

% cumulé 78,498 97,353 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3

doses 0,551 0,121 0,594

1è suivis -0,546 -0,011 0,787

2è suivis -0,511 -0,488 -0,104

3è suivis 0,372 -0,865 0,132


F1 Communalité initiale Communalité finale Variance spécifique

doses 0,975 1,000 0,952 0,048

1è suivis -0,967 1,000 0,934 0,066

2è suivis -0,905 1,000 0,820 0,180

3è suivis 0,659 1,000 0,434 0,566



F1

doses 0,975

1è suivis -0,967

2è suivis -0,905

3è suivis 0,659

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - NOMBRE DE FEUILLE VAR F154




Nombre de facteurs :

Automatique



doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

1è suivis 5 0 5 3,400 4,700 4,160 0,483

2è suivis 5 0 5 3,400 12,000 7,640 3,345

3è suivis 5 0 5 10,000 15,000 12,200 1,924



doses 1 -0,819 -0,539 -0,575

1è suivis -0,819 1 0,729 0,738

2è suivis -0,539 0,729 1 0,985

3è suivis -0,575 0,738 0,985 1





doses 0,654 -0,741 -0,742 -0,752

1è suivis -0,741 0,840 0,841 0,852

2è suivis -0,742 0,841 0,842 0,853

3è suivis -0,752 0,852 0,853 0,864

Matrice de corrélation

résiduelle :


doses 0,346 -0,078 0,203 0,176

1è suivis -0,078 0,160 -0,112 -0,114

2è suivis 0,203 -0,112 0,158 0,132

3è suivis 0,176 -0,114 0,132 0,136

Valeurs propres :

F1 F2 F3 F4

Valeur propre 3,201 0,641 0,145 0,013

Variabilité (%) 80,023 16,019 3,629 0,329

% cumulé 80,023 96,042 99,671 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3 F4

doses -0,452 0,683 0,570 0,067

1è suivis 0,512 -0,327 0,793 0,047

2è suivis 0,513 0,484 -0,090 -0,703

3è suivis 0,520 0,439 -0,196 0,706



doses -0,809 1,000 0,654 0,346

1è suivis 0,917 1,000 0,840 0,160

2è suivis 0,918 1,000 0,842 0,158

3è suivis 0,930 1,000 0,864 0,136



F1

doses -0,809

1è suivis 0,917

2è suivis 0,918

3è suivis 0,930

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - NOMBRE DE FEUILLE VAR 3737







doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

1è suivis 5 0 5 4,000 5,700 5,060 0,744

2è suivis 5 0 5 9,500 19,000 13,700 3,701

3è suivis 5 0 5 11,000 21,000 16,800 3,768



doses 1 -0,957 -0,171 0,713

1è suivis -0,957 1 0,426 -0,521

2è suivis -0,171 0,426 1 0,479

3è suivis 0,713 -0,521 0,479 1





doses 0,988 -0,954 -0,183 0,730

1è suivis -0,954 0,993 0,435 -0,532

2è suivis -0,183 0,435 0,981 0,502

3è suivis 0,730 -0,532 0,502 0,969



doses 0,012 -0,002 0,012 -0,017

1è suivis -0,002 0,007 -0,009 0,011

2è suivis 0,012 -0,009 0,019 -0,024

3è suivis -0,017 0,011 -0,024 0,031

Valeurs propres :

F1 F2 F3 F4

Valeur propre 2,486 1,445 0,062 0,007

Variabilité (%) 62,144 36,125 1,556 0,176

% cumulé 62,144 98,268 99,824 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3 F4

doses 0,630 0,038 -0,384 0,674

1è suivis -0,601 -0,257 0,247 0,716

2è suivis -0,089 -0,816 -0,542 -0,180

3è suivis 0,484 -0,517 0,706 -0,022

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - NOMBRE DE FEUILLE VAR 3729







doses 3 0 3 0,000 200,000 100,000 100,000

1è suivis 3 0 3 5,000 5,700 5,267 0,379

2è suivis 3 0 3 11,000 17,000 14,333 3,055

3è suivis 3 0 3 13,000 21,000 17,000 4,000



doses 1 0,792 0,982 1,000

1è suivis 0,792 1 0,663 0,792

2è suivis 0,982 0,663 1 0,982

3è suivis 1,000 0,792 0,982 1





doses 0,991 0,842 0,956 0,991

1è suivis 0,842 0,715 0,812 0,842

2è suivis 0,956 0,812 0,922 0,956

3è suivis 0,991 0,842 0,956 0,991



doses 0,009 -0,049 0,026 0,009

1è suivis -0,049 0,285 -0,149 -0,049

2è suivis 0,026 -0,149 0,078 0,026

3è suivis 0,009 -0,049 0,026 0,009

Valeurs propres :

F1 F2

Valeur propre 3,620 0,380

Variabilité (%) 90,495 9,505

% cumulé 90,495 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,523 0,150

1è suivis 0,444 -0,866

2è suivis 0,505 0,452

3è suivis 0,523 0,150



doses 0,996 1,000 0,991 0,009

1è suivis 0,845 1,000 0,715 0,285

2è suivis 0,960 1,000 0,922 0,078

3è suivis 0,996 1,000 0,991 0,009



F1

doses 0,996

1è suivis 0,845

2è suivis 0,960

3è suivis 0,996

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - NOMBRE DE TALLES VAR B 22

Tableau observations/variables : Classeur = STAT TALLES.xlsx / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$47:$D$52 / 5 lignes et 3 colonnes




Automatique



doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

2è suivis 5 0 5 2,300 3,600 3,120 0,536

3è suivis 5 0 5 3,400 4,700 3,900 0,570


Variables doses 2è suivis 3è suivis

doses 1 -0,590 0,749

2è suivis -0,590 1 -0,016

3è suivis 0,749 -0,016 1



doses 2è suivis 3è suivis

doses 0,973 -0,610 0,768

2è suivis -0,610 0,383 -0,482

3è suivis 0,768 -0,482 0,606

Matrice de corrélation

résiduelle :

doses 2è suivis 3è suivis

doses 0,027 0,020 -0,019

2è suivis 0,020 0,617 0,465

3è suivis -0,019 0,465 0,394

Valeurs propres :

F1 F2 F3

Valeur propre 1,962 0,984 0,054

Variabilité (%) 65,384 32,803 1,813

% cumulé 65,384 98,187 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3

doses 0,704 0,004 -0,710

2è suivis -0,442 0,785 -0,434

3è suivis 0,556 0,619 0,555



doses 0,986 1,000 0,973 0,027

2è suivis -0,619 1,000 0,383 0,617

3è suivis 0,779 1,000 0,606 0,394



F1

doses 0,986

2è suivis -0,619

3è suivis 0,779

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle NOMBRE DE TALLES VAR JEAN LOUIS

Tableau observations/variables : Classeur = STAT TALLES.xlsx / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$37:$D$41 / 4 lignes et 3 colonnes






doses 4 0 4 0,000 300,000 150,000 129,099

2è suivis 4 0 4 4,300 9,100 7,150 2,053

3è suivis 4 0 4 8,600 11,000 9,700 0,990


Variables doses 2è suivi 3è suivi

doses 1 -0,817 0,522

2è suivis -0,817 1 -0,049

3è suivis 0,522 -0,049 1


Matrice des corrélations reproduites

:

doses 2è suivi 3è suivi

doses 0,973 -0,829 0,552

2è suivis -0,829 0,706 -0,471

3è suivis 0,552 -0,471 0,314



doses 0,027 0,011 -0,031

2è suivis 0,011 0,294 0,421

3è suivis -0,031 0,421 0,686

Valeurs propres :

F1 F2 F3

Valeur propre 1,992 0,955 0,052

Variabilité (%) 66,412 31,847 1,741

% cumulé 66,412 98,259 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3

doses 0,699 -0,021 -0,715

2è suivis -0,595 0,537 -0,598

3è suivis 0,397 0,843 0,363



doses 0,986 1,000 0,973 0,027

2è suivis -0,840 1,000 0,706 0,294

3è suivis 0,560 1,000 0,314 0,686



F1

doses 0,986

2è suivis -0,840

3è suivis 0,560

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle NOMBRE DE TALLES VAR F154

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$27:$D$32 / 5 lignes et 3 colonnes






doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

2è suivis 5 0 5 1,300 3,300 2,120 0,740

3è suivis 5 0 5 2,300 3,300 2,620 0,396



doses 1 -0,620 -0,200

2è suivis -0,620 1 0,775

3è suivis -0,200 0,775 1




doses 0,488 -0,679 -0,569

2è suivis -0,679 0,944 0,791

3è suivis -0,569 0,791 0,663



doses 0,512 0,059 0,369

2è suivis 0,059 0,056 -0,017

3è suivis 0,369 -0,017 0,337

Valeurs propres :

F1 F2 F3

Valeur propre 2,095 0,806 0,099

Variabilité (%) 69,836 26,858 3,306

% cumulé 69,836 96,694 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3

doses -0,483 0,786 -0,387

2è suivis 0,671 0,048 -0,740

3è suivis 0,563 0,617 0,550



doses -0,698 1,000 0,488 0,512

2è suivis 0,972 1,000 0,944 0,056

3è suivis 0,814 1,000 0,663 0,337



F1

doses -0,698

2è suivis 0,972

3è suivis 0,814

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle NOMBRE DE TALLES VAR 3737







doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

2è suivis 5 0 5 2,400 4,400 3,100 0,825

3è suivis 5 0 5 2,100 4,300 3,420 0,879



doses 1 -0,077 0,684

2è suivis -0,077 1 0,593

3è suivis 0,684 0,593 1




doses 0,984 -0,091 0,705

2è suivis -0,091 0,987 0,612

3è suivis 0,705 0,612 0,973



doses 0,016 0,014 -0,021

2è suivis 0,014 0,013 -0,018

3è suivis -0,021 -0,018 0,027

Valeurs propres :

F1 F2 F3

Valeur propre 1,868 1,076 0,056

Variabilité (%) 62,278 35,864 1,858

% cumulé 62,278 98,142 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3

doses 0,529 -0,655 0,540

2è suivis 0,447 0,756 0,479

3è suivis 0,722 0,012 -0,692


F1 F2 Communalité initiale Communalité finale Variance spécifique

doses 0,723 -0,679 1,000 0,984 0,016

2è suivis 0,610 0,784 1,000 0,987 0,013

3è suivis 0,986 0,013 1,000 0,973 0,027



F1 F2

doses 0,723 -0,679

2è suivis 0,610 0,784

3è suivis 0,986 0,013

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - NOMBRE DE TALLES VAR 3729







doses 4 0 4 0,000 300,000 150,000 129,099

2è suivis 4 0 4 2,400 4,000 3,075 0,763

3è suivis 4 0 4 0,000 4,200 2,500 1,842


Variables doses 2è suivis 3è suivis

doses 1 0,152 -0,435

2è suivis 0,152 1 0,823

3è suivis -0,435 0,823 1




doses 1,000 0,153 -0,435

2è suivis 0,153 1,000 0,823

3è suivis -0,435 0,823 0,999



doses 0,000 0,000 0,000

2è suivis 0,000 0,000 0,000

3è suivis 0,000 0,000 0,001

Valeurs propres :

F1 F2 F3

Valeur propre 1,874 1,125 0,001

Variabilité (%) 62,475 37,488 0,037

% cumulé 62,475 99,963 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2 F3

doses -0,250 -0,886 -0,391

2è suivis 0,640 -0,454 0,620

3è suivis 0,727 0,095 -0,681

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - HAUTEUR VAR B22

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$B$38:$C$43 / 5 lignes et 2 colonnes






doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

Haut max(cm) 5 0 5 69,000 79,000 74,140 3,708


Variables doses Haut max(cm)

doses 1 0,469

Haut max(cm) 0,469 1



doses Haut max(cm)

doses 0,735 0,735

Haut max(cm) 0,735 0,735


doses Haut max(cm)

doses 0,265 -0,265

Haut max(cm) -0,265 0,265

Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 73,454 26,546

% cumulé 73,454 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

Haut max(cm) 0,707 -0,707



doses 0,857 1,000 0,735 0,265

Haut max(cm) 0,857 1,000 0,735 0,265



F1

doses 0,857

Haut max(cm) 0,857

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - HAUTEUR VAR JEAN LOUIS

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$G$22:$H$26 / 4 lignes et 2 colonnes




Automatique



doses 4 0 4 0,000 300,000 150,000 129,099

Haut max(cm) 4 0 4 54,000 63,400 59,400 3,923



doses 1 0,487




doses Haut max(cm)

doses 0,744 0,744

Haut max(cm) 0,744 0,744


doses Haut max(cm)

doses 0,256 -0,256

Haut max(cm) -0,256 0,256

Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 74,355 25,645

% cumulé 74,355 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

Haut max(cm) 0,707 -0,707


F1

Communalité

initiale Communalité finale Variance spécifique

doses 0,862 1,000 0,744 0,256

Haut max(cm) 0,862 1,000 0,744 0,256



F1

doses 0,862

Haut max(cm) 0,862

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - HAUTEUR VAR F154







doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

Haut max(cm) 5 0 5 43,800 51,100 48,120 3,467



doses 1 0,611




doses Haut max(cm)

doses 0,806 0,806

Haut max(cm) 0,806 0,806


doses Haut max(cm)

doses 0,194 -0,194

Haut max(cm) -0,194 0,194

Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 80,560 19,440

% cumulé 80,560 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

Haut max(cm) 0,707 -0,707



doses 0,898 1,000 0,806 0,194

Haut max(cm) 0,898 1,000 0,806 0,194



F1

doses 0,898

Haut max(cm) 0,898

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - HAUTEUR VAR 3737

Tableau observations/variables : Classeur = Classeur1 / Feuille = Feuil1 / Plage = Feuil1!$G$6:$H$11 / 5 lignes et 2 colonnes




Automatique



doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

Haut max(cm) 5 0 5 54,000 72,000 65,400 7,403



doses 1 -0,406

Haut max(cm) -0,406 1



doses Haut max(cm)

doses 0,703 -0,703

Haut max(cm) -0,703 0,703


doses Haut max(cm)

doses 0,297 0,297

Haut max(cm) 0,297 0,297

Valeurs propres :

A

F1 F2


Variabilité (%) 70,291 29,709

% cumulé 70,291 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

Haut max(cm) -0,707 0,707



doses 0,838 1,000 0,703 0,297

Haut max(cm) -0,838 1,000 0,703 0,297



F1

doses 0,838

Haut max(cm) -0,838

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - HAUTEUR VAR 3729







doses 3 0 3 0,000 200,000 100,000 100,000

Haut max(cm) 3 0 3 62,000 74,000 67,667 6,028



doses 1 0,415




doses Haut max(cm)

doses 0,707 0,707

Haut max(cm) 0,707 0,707


doses Haut max(cm)

doses 0,293 -0,293

Haut max(cm) -0,293 0,293

Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 70,738 29,262

% cumulé 70,738 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

Haut max(cm) 0,707 -0,707



doses 0,841 1,000 0,707 0,293

Haut max(cm) 0,841 1,000 0,707 0,293



F1

doses 0,841

Haut max(cm) 0,841

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle –CHLORO VAR B22







doses 6 0 6 0,000 500,000 250,000 187,083

taux chlor 6 0 6 40,300 46,000 43,183 1,975


Variables doses taux chlor

doses 1 -0,982

taux chlor -0,982 1




doses taux chlor

doses 0,991 -0,991

taux chlor -0,991 0,991


doses taux chlor

doses 0,009 0,009

taux chlor 0,009 0,009

Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 99,115 0,885

% cumulé 99,115 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

taux chlor -0,707 0,707



doses 0,996 1,000 0,991 0,009

taux chlor -0,996 1,000 0,991 0,009



F1

doses 0,996

taux chlor -0,996

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - CHLORO VAR JEAN LOUIS







doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

taux chlor 5 0 5 27,600 42,700 34,860 6,343



doses 1 -0,975

taux chlor -0,975 1




doses taux chlor

doses 0,987 -0,987

taux chlor -0,987 0,987


doses taux chlor

doses 0,013 0,013


Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 98,733 1,267

% cumulé 98,733 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

taux chlor -0,707 0,707



doses 0,994 1,000 0,987 0,013

taux chlor -0,994 1,000 0,987 0,013



F1

doses 0,994

taux chlor -0,994

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle - CHLORO VAR F154







doses 6 0 6 0,000 500,000 250,000 187,083

taux chlor 6 0 6 23,100 45,900 39,283 8,324



doses 1 -0,846

taux chlor -0,846 1




doses taux chlor

doses 0,923 -0,923

taux chlor -0,923 0,923


doses taux chlor

doses 0,077 0,077


Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 92,284 7,716

% cumulé 92,284 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

taux chlor -0,707 0,707



doses 0,961 1,000 0,923 0,077

taux chlor -0,961 1,000 0,923 0,077



F1

doses 0,961

taux chlor -0,961

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle CHLORO VAR 3737







doses 6 0 6 0,000 500,000 250,000 187,083

taux chlor 6 0 6 41,700 47,100 43,817 2,318



doses 1 -0,948

taux chlor -0,948 1




doses taux chlor

doses 0,974 -0,974

taux chlor -0,974 0,974


doses taux chlor

doses 0,026 0,026


Valeurs propres :

F1 F2

Valeur

propre 1,948 0,052

Variabilité

(%) 97,385 2,615

% cumulé 97,385 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

taux chlor -0,707 0,707



doses 0,987 1,000 0,974 0,026

taux chlor -0,987 1,000 0,974 0,026



F1

doses 0,987

taux chlor -0,987

XLSTAT 2014.5.03 - Analyse factorielle CHLORO VAR 3729







doses 5 0 5 0,000 400,000 200,000 158,114

taux chlor 5 0 5 38,800 42,300 40,340 1,438



doses 1 -0,990

taux chlor -0,990 1



doses taux chlor

doses 0,995 -0,995

taux chlor -0,995 0,995


doses taux chlor

doses 0,005 0,005


Valeurs propres :

F1 F2


Variabilité (%) 99,477 0,523

% cumulé 99,477 100,000

Vecteurs propres :

F1 F2

doses 0,707 0,707

taux chlor -0,707 0,707



doses 0,997 1,000 0,995 0,005

taux chlor -0,997 1,000 0,995 0,005



F1

doses 0,997

taux chlor -0,997

Student Name : TOTO

Name : Jean-Yves

Supervisor : Pr ANDRIANJAKA Alice

Title Memory : EFFECTS OF IRRADIATION DOSES ON THE BEHAVIOUR OF

THE 1st GENERATION OF M1 PLANTS OF FIVE RICE VARIETIES ( Oryza sativa L.) B22,

F154, Jean Louis, 3729, and 3737 GROWN UNDER RAINFED SYSTEM

ABSTRACT

The national rice production contributes to meet the population needs. The rain fed rice

cultivation was threatened by parasitic weed Striga asiatica, which causes a reduction of production.

The general objective of our project research activities is to contribute to the rice production

improvement in the country through the development of tolerant lines to this parasitic weed by

mutation induction in order to induce variation within the genome. The specific objective of this

work aims to evaluate in the field the effect of irradiation to the M1 rice plants behavior.

The seeds of those five rice varieties named B22, F154, 3729, 3737 and Jean Louis were

irradiated at the doses of 100, 200, 300, 400 and 500Gy by the gamma ray. The irradiation source

used was Cobalt 60. The irradiated seeds of the 1st generation M1of the five rice varieties were

planted on a naturally infested field. The following parameters were considered: the germination, the

survival, the maximal height, the number of leaves and the number of tillers pet plant and finally the

mutation frequency.

For all rice varieties, the dose of 100Gy is most efficient to induce mutation because the

plants present the high germination and seedlings surviving rate. For the irradiation doses superior or

equal to 300Gy, the number decreases or going to zero. Plant height decreases in general except of

F154 variety at the dose 200Gy, where irradiation increases the plant height. Chlorophyll levels allow

us to mention that irradiation reduces the chlorophyll rate for all varieties. The more the increase of

the irradiation dose, the greater the reduction rate increases. Those mutation frequency rates in our

results are very high, so, the chance to obtain mutant species tolerant to Striga asiatica is high.

The effect of irradiation on the various parameters studied depends on the dose of irradiation used

and the genotype of the plant.

Those results has permitted us to ensure that genetic variability within the all genomes are increased

and allowed us for the next season to do the screening of the putative mutant lines tolerant to Striga

asiatica and confirm the possibility of the obtaining of new characters .

Keywords: Plants M1, rice (Oryza sativa L.), radiation doses, gamma ray, Striga asiatica.

Nom de l’étudiant : TOTO

Prénom : Jean-Yves

Encadreur : Pr Alice ANDRIANJAKA

Titre du mémoire : EFFETS DES DOSES D’IRRADIATION SUR LE COMPORTEMENT

DES PLANTS DE LA 1ère GENERATION (M1) ISSUS DES CINQ VARIETES DE RIZ (Oryza

sativa L.) CULTIVEES EN PLUVIAL

RESUME

La production nationale du riz contribue à la satisfaction des besoins alimentaires de la

population. La culture de riz pluvial a été menacée par une mauvaise herbe parasite Striga asiatica,

qui entraîne une diminution de la production. Notre activité de recherche contribue à l’amélioration

de la production de riz par le développement de lignées tolérantes à cette plante parasite par

l’induction de mutation au sein du génome des individus traités. L’objectif spécifique consiste à

étudier l’effet de l’irradiation sur le comportement au champ des plants du riz de la 1ère génération

M1.

Les graines de cinq variétés de riz B22, F154, 3729, 3737 et Jean Louis ont été irradiées aux

doses de 100, 200, 300, 400 et 500Gy par le rayon gamma utilisant la source Cobalt 60. Les graines

irradiées de la 1ère génération ont été cultivées sur un champ naturellement infesté. Pendant l’étude,

les paramètres suivants ont été considérés: la germination, les survivants, la hauteur maximale, le

nombre des feuilles, le nombre de talles et enfin la fréquence de mutation.

Pour toutes les variétés de riz, la dose 100Gy semble la plus efficace car elle représente le plus

des plantules germées et survivantes. Pour les doses supérieures ou égales à 300Gy, les nombres

diminuent, voir même nulle. La hauteur des plantes diminue quand la dose augmente pour toutes les

variétés sauf pour la variété F154, elle a augmenté la taille de ces plantes à 200Gy. Pour tous les

paramètres étudiés, plus la dose d’irradiation augmente, plus le taux de réduction augmente. Les

fréquences de mutation dans nos résultats sont encore élevées et la chance d’obtenir des espèces

mutantes tolérantes à Striga asiatica est grande.

L’effet de l’irradiation sur les différents paramètres étudiés sur ces plantes dépend de la dose

d’irradiation et du génotype de la plante étudiée. Ces résultats nous permettent d’ouvrir la voie de la

sélection des lignées mutantes tolérantes à Striga asiatica et de confirmer l’accroissement de la

variabilité génétique au sein des génomes ainsi que la possibilité d’apparition de nouveau caractère.

Mots clés : Plants M1, riz (Oryza sativa L.), doses d’irradiati$on, rayon gamma, Striga asiatica.

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