Exploring potential effects of P Solubilizing Bacteria in improving tolerance in Wheat under Cadmium stress

Exploring potential effects of P Solubilizing Bacteria in improving tolerance in Wheat under Cadmium stress

SAIDI Rym

Book 128 of Gestion et Conservation de la Biodiversité

Language: French

Publisher: FST Fès

Published: Jul 26, 2021

Résumé: Les métaux lourds ne sont pas dégradables et peuvent se retrouver dans l'environnement, y compris les plantes, et ainsi entrer dans la chaîne alimentaire. La contamination des sols par le cadmium (Cd) nuit généralement à la croissance des plantes et affecte la santé humaine. L'objectif de cette étude était d'examiner l'effet de l'application des bactéries solubilisatrices du Phosphore tolérantes au Cd pour atténuer le stress lié au Cd tout en favorisant la solubilisation du P et en améliorant la croissance des plantes de blé cultivées dans des sols contaminés par le Cd en augmentant leurs paramètres physiologiques et en réduisant l'absorption du Cd par la plante. Trois isolats B8 (Bacillus sp.), B12 (Bacillus sp.) et B31 (Rahnella sp.) ont été sélectionnés pour leur tolérance au Cd avec une CMI de 300 ppm CdCl2 (Cd [300]), ainsi que d'autres caractéristiques biochimiques liées à la promotion de la croissance des plantes. Pour déterminer leurs effets sur la croissance du blé sous le stress du Cd, les graines ont été inoculées avec ces isolats individuellement (B8, B12 et B31) et en consortium et cultivées in-vitro et in-vivo sur un milieu contenant trois niveaux de Cd (0 ppm = Cd [0], 50 ppm = Cd [50] et 100 ppm = Cd [100]). Les résultats indiquent l'inoculation avec l'isolat B31 Rahnella sp. améliore significativement les paramètres physiologiques des plantes tels que la conductance stomatique (SC) de 86.66 ; 50 et 40% respectivement sous Cd [0], Cd [50] et Cd [100]. L'indice de la teneur en Chlorophylle (CCI) dans les feuilles est élevée significativement avec "CCI 3.9", "CCI 2,4" et "CCI 1.8" par rapport au contrôle "CCI 1.8", "CCI. 1.3" et "CCI 0.7" en présence de Cd [0], Cd [50] et Cd [100]. Il augmente également de manière significative les traits morphologiques telles que la longueur de la plante de 66,66% et la longueur des épis de 80% sous Cd [100]. Cet isolat B31 s'est avéré avoir une capacité de tolérance au Cd relativement élevée par rapport aux autres isolats en améliorant le poids sec végétal (i.e. le poids des épis de 100%) ainsi que les traits morphologiques des racines telles que la longueur totale racinaire par 66,66% et la surface racinaire par 95,65% sous Cd [100]. D'autre part, l'inoculation des plantes avec les différents isolats a montré un effet promoteur sur la solubilisation du P à partir de la roche phosphatée. Les trois inoculats B12, B31 et Co ont montré une solubilisation élevée de P dans les racines âgées de 75 jours de 80, 78,5 et 79% respectivement sous Cd [100] par rapport aux contrôles. Dans la rhizosphère, l'isolat B31 a augmenté la teneur en P disponible de 66,66%, ainsi que les activités phosphatases acide et alcaline dans la rhizosphère ont augmenté de 83,33 et 91,66% respectivement par rapport aux contrôles sous Cd [100]. Nos résultats suggèrent que l'isolat B31 a donc eu, par conséquence, les effets les plus prononcés en favorisant la croissance du blé et en diminuant l'absorption de Cd dans des conditions de stress. Par conséquent, cet isolat peut avoir un impact positif sur la croissance des plantes lorsqu'il est appliqué dans les travaux agricoles pour la protection des cultures dans les champs, comme un biofertilisant efficace tolérant le Cd et solubilisant le P du sol ainsi, stimulant la croissance des plantes sous le stress du Cd.
Encadrant: RACHIQ, S
Jurry: RACHIQ Saad - MIKOU Karima - BENJELLOUN Meryem
Lieu de Stage: Plant-Microbe Interactions Laboratory, Agro-BioSciences, Mohammed VI Poly-Technic University, BENGUERIR