PRF : Céréales et fourragesiresa.agrinet.tn/cpera/pdfs/cereales et fourrages ).pdf · Mohamed Bechir Allagui-INRAT A.5. Développement de lignées et de marqueurs moléculaires

PRF :Céréales et fourrages –

Création de nouvelles variétés de céréales et de fourrages acclimatées

aux changements climatiques et résistantes aux maladies

CoordonateurMohamed Salah Gharbi

TDR 1. Valorisation des ressources génétiques2. Amélioration génétique : développement de nouvelles variétés ; espèces visées : blés, orge, triticale, avoine, luzernes, fenugrec, vesce, sulla.

* adaptation aux changements climatiques* résistance aux maladies* valeur alimentaire et technologique

3. Systèmes de culture.4. Aspects socioéconomiques.

PRF :Céréales et fourrages

Objectifs du PRF(1) la création de nouvelles variétés de céréales et de fourrages productives adaptées aux contraintes environnementales liées aux changements climatiques (sécheresse, hautes température, salinité), résistantes aux principales maladies et ravageurs et de bonnes qualités d’utilisation (2) ainsi que l’étude des conditions agronomiques et socio-économiques de leurs utilisation et de l’impact des changements climatiques sur la productivité du secteur céréalier.

PRF :Céréales et fourrages

10- Actions de recherche8-Céréales à graines: 2-Fourrages:

-84 Chercheurs-30 Laboratoires et unités de recherche-21 Institutions nationales et internationales

Thématiques du PRFA : Création variétale

A1. Création de variétés de blé dur productives, résistantes aux maladies, de bonne qualité et adaptées aux différentes zones agro-climatiques. Mohamed Salah Gharbi

A2. Sélection de variétés de triticale pour l’alimentation animale des ruminants. Salah Ben Youssef

A3. Développement de nouvelles variétés d’avoines : adaptées, résistantes aux maladies et de bonnes valeur alimentaire pour les ruminants.

Mohamed Chakroun

B : Protection des plantes

C : Utilisation des outils moléculaires.

A.4. Amélioration de la productivité des céréales par une approche de lutte intégrée contre les principaux ravageurs et maladies.

Mohamed Bechir Allagui-INRAT

A.5. Développement de lignées et de marqueurs moléculaires pour la résistance à la septoriose.

Sonia Hamza-INAT

A.6. Utilisation des outils moléculaires pour la création de nouvelles variétés de blé dur tolérantes aux stress abiotiques et résistantes aux maladies.

Khaled Masmoudi -CBS

D : Système de culture

A.7.Etude de la rotation des cultures et des dates, densités de semis et de la fertilisation azotée des céréales en conditions semi-aride et sub-humide.

Mohsen Rezgui -INRAT

E : Technologie agro-alimentaire

A.8. Caractérisation biochimique et technologique de quelques variétés de blé tendre tunisiennes et préférences des consommateurs. Sadok Nouaigui- ESIAT

F : Socio économie

G : Gestion des risques climatiques

A.9 . Rentabilité du blé au Nord de la Tunisie et efficacité

technique et économique des facteurs de production. Raoudha Khaldi -INRAT

A.10. La prise en compte des impacts et de l’adaptation au changement climatique dans la gestion actuelle et future des systèmes céréaliers : conduites culturales et amélioration variétale. Feu Raoudha Mougou- Saloua Rjeb INRGREF

Activités réaliséesActivité 1. Réalisation de nouvelles hybridationsActivité 2. Sélection dans les populations en disjonction et

conduite d'essais de rendementActivité 3. Développement de populations de lignées

recombinantesActivité 4. Sélection pour la qualitéActivité 5. Identification de sources de résistance aux

principaux stress biotiques et abiotiques.Activité 6. Caractérisation des lignées parentales.Activité 7. Production accélérée de variétés de blé dur de

bonnes qualités par croisement blé dur x maïs.

A1. Création de variétés de blé dur productives, résistantes aux maladies, de bonne qualité et adaptées aux différentes zones agro-climatiques.

Génération Site d’essai Testées Sélectionnées.Hybridations Béja 159

F1 Béja 109 109

F2 Béja 130 159 plantes dans 38 croisementsF2 Kef 60 29F3 Béja 497 193F4 Béja 11 130 687F5 Béja 960 136F6 Béja 1335 99Total 14 112 1303

- 994 lignées reçues du CIMMYT et de l’ICARDA: 104 retenues - 303 lignées au stade d’essai préliminaire de rendement : 63 retenueset 344 lignées au stade d’essais avancés de rendement:96 retenues


Résultats.

Essai préliminaires:8 lignées D04-101=Karim/3/BD2337//D68-86A-3A/Karim ‘’S’’/3/Src2/Src1 ont montré un bon niveau de résistance à la septoriose et à la rouille brune àBéja. Dans les essais avancées de rendement :4 lignées issues du croisement SITE/*3MUSK-4//NASR/3/MAALI ont des rendements significativement supérieurs à ceux du meilleur témoin Mâali

Lignée Rdt qx/ha %Karim %Nasr %Maali710 52.58 174.63 152.10 118.66711 54.34 180.47 157.19 122.64713 51.71 171.75 149.59 116.71714 50.77 168.60 146.85 114.57SALIM 35.11 116.62 101.57 79.24MAALI 44.31 147.15 128.17 100.00NASR 34.57 114.82 100.00 78.03KARIM 30.11 100.00 87.11 67.96


Résultats.


Résultats.

Activités réalisées- Comparaison de 13 génotypes de triticale pour leur production fourragère et leur valeur nutritionnelle. à Oued Béja (étage bioclimatique sub-humide) et à Sejnane (étage humide).

- Suivi de l’évolution dans le temps de la production fourragère et de la valeur nutritionnelle de la variété Tcl 83 (témoin) et de la variété facultative G6, originaire du CIMMYT. essai conduit àl’UEA de Lafareg,

- Essai de performances animales (agneaux sevrés) faisant comparer le foin de triticale-fenugrec au foin de fenugrec seul.conduit à l’UEA de Lafareg

A2. Sélection de variétés de triticale pour l’alimentation animale des ruminants

Résultats.


Résultats.



Résultats.

L’évaluation des performances agronomiques et nutritionnelles de 8 génotypes de différentes espèces d’avoine (Avena sativa, A bysantina, A. nuda et A. strigosa) à l’Ariana et le Kef.

les variétés inscrites Fretissa, Meliane et Ghzala, les lignées expérimentales Saia, L26, Avoine 95 l’avoine locale variété population Nefza (A. byzantina).

Activités réalisées


Génotype Espèce Précocité(jours)

Hauteur (cm)

Rdt en MS (t/ha)

Rdt Grain (qx/ha)

Fretissa A. sativa 127 108.3 cd 5.898 bc 31.667 bGhzala A. sativa 136 106.3 d 6.781 bc 23.767 cd

Av 95 A. sativa 136 85 e 6.127 bc 28.733 bc

L 26 A. sativa 140 121.3 bc 12.395 a 26.600 bc

Nefza A. bysantina 148 117 bcd 12.223 a 23.400 cd

Saia A. strigosa 148 137.6 a 13.776 a 15.533 eMeliane A. sativa 147 126 ab 10.132 ab 38.933 aAv nue A. nuda 127 116.5 bcd 5.470 c 19.067 de

Moyenne 139 114.7 9.258 25.962

CV (%) - 6.40 23.47 11.03


Résultats.

Oïd RC BYDV Verse H Rdt MS

Oïd 1 0.299 -0.326 -0.579** -0.469* -0.429*RC 1 -0.227 -0.504* -0.117 -0.226BYDV 1 0.331 0.281 0.281Verse 1 0.531** 0.462*H 1 0.585**

Rdt MS 1


Résultats.

Activités réaliséesS/Action 1. La cartographie des maladies phyto-pathogènes, des nématodes àkystes et des insectes parasites dans les différentes zones agro climatiques. Cette sous-action comporte les deux activités suivantes :

Activité 1. Cartographie des principales maladies des racines et du collet chez des céréales

Activité 2. Identification des pucerons inféodés aux céréales et efficacité de quelques insecticides contre les pucerons

S/Action 2. Inventaire des plantes hôtes des pathogènes, des ravageurs et de la faune auxiliaireS/Action 3. Amélioration de la protection des céréales contre les champignons parasites par une lutte chimique raisonnée et des dates de semis appropriées.

Activité 1. La lutte chimiqueActivité 2. Les dates de semis

S/Action 4. Impact des systèmes de culture et rotations sur le développement des maladies, nématodes et insectes


Résultats.S/Action 1

Activité 1. Cartographie des principales maladies des racines et du collet chez des céréales150 champs de blé (dur et tendre), orge, avoine et triticale ont été visités.. Les principales maladies observées sur les racines et les collets sont la fusariose du collet (Fusarium spp), le piétin échaudage (Gaeumannomyces graminis) et le piétin verse (Pseudocercosporella herpetrichoides).

Activité 2. Identification des pucerons inféodés aux céréales et efficacité de quelques insecticides contre les pucerons

- Sept espèces de puceron ont été identifiées sur blé et sur orge à Béja.-Suivi des fluctuations des populations des principales espèces et limitation des infestations par l’utilisation de deux insecticides : Pyrimicarbe, Deltaméthrine ; le premier étant plus efficace.



Résultats.S/A2 – Inventaire des plantes hôtes des pathogènes, des ravageurs et de la faune auxiliaire- La détermination du spectre d’hôtes potentiels des espèces de Fusarium:Phalaris 51,5%Brome44,4%, Folle avoine 26,9% Ray-gras 20,1%.

F.culmorum, F. avenaceum, F. oxysporum et F. equseti. Et pour la première fois en Tunisie F. scripi. F. culmorum est l’espèce la plus fréquemment isolées àpartir de toutes les mauvaises herbes graminées représentant 43% du complexe de Fusarium.

S/A3. Amélioration de la protection des céréales contre les champignons parasites par une lutte chimique raisonnée et des dates de semis appropriées Activité 1. La lutte chimique: Maladies foliaires du blé

- Les traitements fongicides ont toujours augmenté le rendement.- L’application de 3 traitements n’a donné aucun avantage par rapport à un ou 2 traitements.

-Karim a nécessité 2 traitements pour que les rendements soient plus élevés.- Les variétés tolérantes aux maladies foliaires ont donné le maximum de rendement avec un seul traitement.

Activité 2. Les dates de semisD2-12/12/2009 a permis un gain de rendement significativement > D1(25/11/2009)S/A4 – Impact des systèmes de culture et rotations sur le développement des maladies, nématodes et insectes.-3 précédents culturaux l’avoine, la féverole et le blé dur-le piétin échaudage 43.36% ; 27.88% et 25.90% pour le précédent blé fève et avoine pas de différences significatives entre les taux d’infestation


Résultats.

Activités réaliséesTâche 1 : Introgression de la résistance d’Agili et obtention de lignées productives résistantes à la septoriose.

Sbei Abdenour & Asma Aouadi (Station Oued Beja)Tâche 2 : Analyse du contrôle de la résistance.

Hamza Sonia& Ferjaoui Sahbi(INAT)Tâche 3 : Cartographie du gène de résistance.

Sonia Hamza (INAT), Ahmed Rebai (CBS)Tâche 4 : Identification de marqueurs de résistance à la septoriose

4.1. Par la méthode BSA. Medini Maher (BNG), Sonia Hamza Ferjaoui Sahbi & Wissem Mhiri(INAT)

4.2. Par la méthode d’association marqueur AFLP et phénotype de résistance

Sarra Hattab, Sonia Hamza (INAT) Medini Maher (BNG), Tache 5 : Caractérisation des pathotypes virulents.

Walid Hamada, Hamza Sonia (INAT)



Résultats.-F2 issues des rétrocroisements Agili/Khiar et Agili/Karim

-Semi des F4 issues des F3 homozygotes résistants sélectionnées pendant la campagne 2008/2009

-Contrôle monogénique de la résistance chez l’accession de Agili a été vérifié

-7 des 12 marqueurs SSR ont révélés un polymorphisme chez les parents et ont été utilisés pour une analyse chez les descendants F3- Le gène de résistance porté par Agili semble être différent de ceux du blétendre

-deux groupes de liaison sur les chromosomes 4A et 7A-110 accessions d’une collection de blé durs locaux par trois combinaisons d’amorces AFLP: 3 marqueurs identifiés par la méthode BSA sont significativement associé à la résistance (P<0,01) confirmant les résultats de l’analyse BSA

Activités réalisées- Caractérisation et sélection de mutants de blé dur tolérants aux stress abiotiques.

- Amélioration et sélection de nouvelles lignées de blé dur plus tolérantes aux stress abiotiques par croisements et développement de QTLs.

- Développement de nouvelles variétés de blé dur tolérantes aux contraintes de l’environnement par surexpression ou inhibition de l’expression des gènes candidats identifiés (TVP1, TNHX1, SOS1, AQP1, DHN5, TMKP1).

- Résistances aux maladies : Les croisements effectués pour le développement de QTLs seront testés pour leur résistance éventuelle aux champignons du sol, comme les fusarioses.

A.6. Utilisation des outils moléculaires pour la création de nouvelles variétés de blé dur tolérantes aux stress abiotiques et résistantes aux maladies.

Identification d’allèles d’adaptation aux hautes températures et àla sécheresse.

Khiar x Maali population recombinante

Cross: Khiar X Maali

F1

F2

F6-F8 RILs

Markers SSR et SNPs

Collection and analysis of phenotypic data

Développement de mutations d’intéret chez le blé dur par des agents chimiques et par TILLING

Note any obvious phenotypes and search for mutation in

candidate genes

Analyse Moléculaire et physiologique de plants de Blé dur transgénique

RB LBpUbi-1 pNos T-NosT-35STVP1 BAR

A B

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Wt T1 T2 T3

pGreenII

Leaf painting with herbicide Basta

PCR screening of transgenic wheat lines

TVP1: Vacuolar H+-pyrophosphatase

Activités réalisées

- Essai Rotation des cultures U.E.A- INRAT Kef - Essai Rotation des cultures - U.E.A- INRAT Béja- Dates et doses de semis U.E.A- INRAT Kef- Fertilisation azotée du blé dur U.E.A- INRAT Kef- Bandes alternées U.E.A- INRAT Kef



Résultats.

Dans le site d’implantation de l’essai de rotation les analyses effectuées ont révéléque:

-sol est pauvre surtout en N, P et MO. -amélioration de la MO particulièrement dans le cas d’assolement triennal avec une sole d’engrais vert

Activités réalisées Activité 1. Caractérisation biochimique et technologique des variétés de blé tendre Annabi Rabeb, Daaloul Olfa et Mejri Slah

Activité 2- Mise au point d’un micro test de panification utilisable dans la détermination des aptitudes boulangères des variétés tunisiennes blétendre. Sfayhi Dorra, Mounira Sghaier, Tarek Zarai,

Nouaigui Sadok, Slah Mejri

Activité N°3- Analyse des perceptions et préférences des consommateurs vis-à-vis de la consommation et la qualitédu pain

Khaldi Raoudha, Dhehibi Boubaker, Dhraief Mohamed Zied, Sfayhi Dorra

A.8. Caractérisation biochimique et technologique de quelques variétés de blé tendre tunisiennes et préférences des consommateurs


Résultats.Activité 1. Caractérisation biochimique et technologique des variétés de blé tendreTahent (W= 280 10-4 j, P=109,3 mm et L=55 mm),Haïdra (W= 163 10-4 j, P=66 mm et L=57 mm) Vaga (W= 269,66 10-4 j, P=108,02 mm et L=37 mm)Salammbô (W= 175 10-4 j, P=46,93 mm et L=105 mm)

Utique (W= 136 10-4 j, P=64,02 mm et L=48 mm)- elles ont toutes une faible activité amylasique- croute de couleur pale pour Vaga et Tahent et une texture dure et épaisse pour Salammbô, Vaga et Tahent,

.


Résultats.Activité 2- La qualité technologique du blé tendre : mise au point d’un micro test de panification utilisable dans la détermination des aptitudes boulangères des variétés tunisiennes blé tendreSalambo, Haidra, Tahent et Vaga W entre 150-180Utique W<150


Résultats.Activité N°3- Analyse des perceptions et préférences des consommateurs vis-à-vis de la consommation et la qualité du pain- le dispositif mis en place par l’Office des Céréales assure la qualité à l’amont de la filière- mélange de blé tendre par les minotiers plutôt que des coupages de farine.- Qualité des blés tendres importés ?

Activités réaliséesRecherche bibliographique accomplie, - Méthodologie affinée du projet :

coût de production et approche de frontière stochastique.

- Elaboration du questionnaire, - Choix de l’échantillon :

400 exploitations ont été retenues pour les trois gouvernorats de la région humide et sub-humide

de la Tunisie (Béja, Bizerte et Jendouba) suivant les strates de superficies et les systèmes de production adoptés,

-Enquête en cours de réalisation.

A.9 . Rentabilité du blé au Nord de la Tunisie et efficacité technique et

économique des facteurs de production.

A.9 . Rentabilité du blé au Nord de la Tunisie et efficacité technique et

économique des facteurs de production.

Résultats.Une synthèse sur l’économie des céréales en Tunisie a été faite.

Une synthèse des travaux de recherche a étéégalement réalisée et des méthodologies adoptées sur l’efficacité et la rentabilité des exploitations céréalières.

Activités réalisées- Collecte des données climatiques requises.

- Une analyse des données climatiques a été appliquée pour la région de Béja.

- Des corrections à l’aide de la méthode des anomalies ont étéappliquées.

- La simulation du climat futur par les scénarios climatiques nous permettra de déterminer des impacts du changement climatique sur le comportement de la culture et la production par le biais de la modélisation.

A.10. La prise en compte des impacts et de l’adaptation au changement climatique dans la gestion actuelle et future des systèmes céréaliers : conduites culturales et amélioration variétale.


Résultats.La comparaison des données journalières du scénario pour la période allant de 1970 à 1990, montrent que:-le modèle surestime la température minimale en été- le modèle sous estime la température minimale en hiver,

- le modèle sous estime la température maximale avec un maximum en étéet un minimum au printemps

La pluie -Le modèle surestime les pluies des mois de l’été et le mois de septembre - Le modèle sous-estime les pluies des mois d’hiver (peut dépasser les 50%).

- Nécessité de faires des corrections des données simulées


Résultats.Le climat de la région de Béja est simulé pour trois scénarios de l’IPCC, -un scénario moyen qui suppose un dégagement accroissant des gaz à effet serre jusqu’en 2050 puis une réduction, ce scénario est nommé A1B. -un scénario optimiste qui prévoit une baisse de dégagement du CO2 et des autres gaz à effet serre B1.-un scénario pessimiste qui suppose un accroissement du dégagement du CO2 A2.Ces scénarios sont entrés dans le modèle Arpège climat de Météo France et trois scénarios de climats sont dégagés. Suite à des corrections par la méthode des anomalies décrites ci-dessus,


Résultats.

Situation des crédits alloués (consommation) :Action 1ère Tranche 2009 2ème Tranche 2009 Consommé Reliquat

Fonction.Rub. 13

Contract.Rub. 7

Fonction.Rub. 13

Contract.Rub. 7

Fonction.Rub. 13

Contract.Rub. 7

Fonction.Rub. 13

Contract.Rub. 7

Action 1. 8060 19640 6750 3275 1454,672 19173,652 13355,328 3741,348

Action 2. 3285 5890 3600 1170 0 5185,646 6885,000 1874,354Action 3. 3880 9840 3600 1640 0 4141,121 7480,000 7339,879Action 4. 14035 6970 11500 1170 4221,406 6448,130 21313,594 1691,870

Action 5. 7260 6655 7500 1250 9215,000 4942,000 5535 2963Action 6. 23000 12000 - - 17000,000 5000,000 6000 7000

Action 7. 9850 7360 8350 1170 4696,068 8530,000 13503,932 0

Action 8. 3000 27000 - - - - - -Action 9. 7015 19960 6000 3275 0 12009,000 13015,000 11226,000

Action 10. 1485 10050 1803 2250 1198,172 11500,200 2089,828 799,800

Total 80 870 125 365 49 103 15 200 37785,318 76929,749 89177,682 36636,251

270 538 114 715,068 155 822,933 57,6% 57,6%

343 720 dinars demandés pour la même année et pour les deux rubriques

Difficultés rencontrées

- l’insuffisance des crédits,- le timing de leur disponibilité, - le manque de moyens de déplacement, - le retard d’acquisition des équipements demandés - la lourdeur des procédures de recrutement de contractuels.

Contractuels

Consommable et petit matériel

Carbura

nt

Missions et

stages

Déplacement

Action 1. 55 200 45 000 5000 5000 5000Action 2. 7 200 10 000 1000 4000 0Action 3. 5 000 3 000 1 500 2 000 2000Action 4. 32 160 45 000 2 000 5 000 5 000Action 5. 10 000 20 000 500 5 000 1000Action 6. 7 000 23 000 1 500 3 500 0Action 7. 9 000 28 000 300 3 000 3 000Action 8. 32 300 13 000 500 5 000 2 500Action 9. 20 000 7 000 2 000 6 000 5 000Action 10 17000 0 3 000 10 500 4 000TOTAL 194 860 194 000 17 300 49 000 27 500

482 660

Budget demandé 2010/2011 (année 2 du projet)

ECAPITULATION GENERALE DES MONTANTS DEMANDES (2009-2012)Totaux des montants demandés par toutes les équipes de recherche

Budget Demandé (DT)

Rubriques 2009 2010 2011 2012

Equipements Scientifiques 485 900 512 500 109 000 0

Sous traitance 2 000 9 000 11 500 5 500

Consommable et petits matériels 191 000 201 000 196 000 174 000

Déplacements et hébergements en Tunisie 37 500 34 500 25 000 21 000

Organisation de rencontres scientifiques(en Tunisie)

10 900 7 900 12 900 32 400

Rémunération des contractuels 152 720 213 360 207 760 202 960

Documentation et frais d’accès aux réseaux de banques de données

7 900 8 900 8 900 8 900

Divers et frais de maintenance 20 000 31 000 35 000 34 000

Missions et stages 12 000 20 000 36 500 17 000

Budget total annuel 919 920 1038 160 642 560 495 760

Budget total demandé 3 096 400

MERCIPRF :Céréales et fourrages

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