Isolement de bactéries extrêmophiles d’intérêt agricole productrices de molécules antifongiques

Abstract

La salinité est l’un des facteurs majeurs responsables de la détérioration des sols en les rendant impropres à l’agriculture. L'application de bactéries halotolérantes et halophiles favorisant la croissance des plantes ( PGPB : bactéries promotrices de la croissance des plantes) avec des activités de lutte biologique comme inoculant des plantes cultivées,offre une alternative biologique à l'utilisation des agrochimiques, particulièrement lorsqu’elles sont soumises à un stress salin. Dans cette perspective, 70 souches bactériennes ont été isolées à partir de sols salins (sebkha) dans des zones aride et semi-aride de l’est de l’Algérie. Trois isolats ont été sélectionnés sur la base de la production de molécules bioactives promotrices de la croissance des plantes. 100 % des isolats ont la capacité de fixer l’azote atmosphérique et de produire de l’ammoniac (NH3). 53,33% ont le pouvoir de solubiliser le phosphate inorganique, et 33,33% produisent du cyanure d’hydrogène (HCN) et 6,67% produisent l’AIA. Deux de ces isolats appartiennent au genre Serratia et le troisième est une bactérie halophile Halomonas. Ces bactéries ont été identifiées sur la base de la séquence de l’ADNr 16S. Des tests d’antagonismes contre des champignons phytopathogènes ont été réalisés. L’identification les molécules antifongiques produites par ces bactéries a été faite par Chromatographie en phase liquide à haute performance. Ces bactéries sont capables d’inhiber le développement mycélien contre des champignons phytopathogènes avec des taux atteignant 80.67 % contre Botrytis cinerea, 76.22 % contre Aspergillus niger et 66.67 % contre Fusarium culmorum pour Serratia sp. La souche Halomonas sp. a inhibé la croissance mycelienne par production de substances volatiles de Aspergillus niger à 71.29 %, Aspergillus flavus à 75.49 % et Penicillium glabrum à un taux de 72.22 %. L’identification par HPLC des molécules antifongiques produites par ces trois bactéries révèle qu’il s’agit de polyphénols, ce qui fait de ces souches les premières Rhizobactéries capables de produire des composés phénoliques. Enfin, des tests en pots pour déterminer l'efficacité de ces souches à promouvoir la croissance du blé sous stress salin(125 mM, 150 mM et 200 mM) ont été réalisés. Les résultats ont révélé qu’un consortium de deux isolats (Serratia sp.-SB6 et Halomonas sp.-SB39) avait donné le meilleur résultat à 125 mM avec une augmentation significative de la hauteur des plants de 30 % sur sol stérile et de 46 % sur sol non stérile. Mais, à des concentrations plus élevées c’est la bactérie halophile Halomonas sp qui a donné le meilleur résultat. Dans tous les cas, on note une amélioration significative de la croissance des semis de blé inoculés avec les bactéries, comparés aux témoins non inoculés