Caractérisation par l’outil morphométrique, physico-chimique et moléculaire de la diversité génétique chez Ceratonia siliqua L. : identification et sélection des premiers cultivars de Caroubier en Algérie

Abstract

Le caroubier (Ceratonia siliqua L.) est une espèce agro-sylvo-pastorale avec d’énormes intérêts socio- économiques et écologiques. En Algérie, la cératoniculture accuse un déclin depuis de nombreuses années, causé principalement par des facteurs anthropiques, qui risqueraient si aucune action n’est menée, de porter inéluctablement un grand préjudice à la diversité de l’espèce. Néanmoins, ce déclin a favorisé l’augmentation des prix de la caroube, qui suscite actuellement un réel engouement de la part des agro-industriels et agriculteurs. Toutefois, cet intérêt pour la création de vergers de caroubiers viables n’est envisageable que si elle est accompagnée d’une stratégie de vulgarisation et valorisation efficaces, visant essentiellement à sélectionner les cultivars les plus performants et les mieux adaptés aux différentes régions du pays. Et c’est justement dans ce contexte que vient s’inscrire la présente étude, dont l’objectif est d’identifier et sélectionner les premiers cultivars de caroubier en Algérie à travers une prospection sur terrain et une évaluation de la diversité génétique et des performances par des outils morphométriques, physico-chimiques, et moléculaires de plusieurs accessions de caroubiers échantillonnées de par le territoire national. La prospection menée à travers l'Algérie a révélé que parmi les 33 sites visités, seuls deux sites pouvaient être considérés comme des vergers de caroubiers. Par ailleurs, seuls deux cultivars ont été localisés, connus sous les noms de 'Tlemsani' et 'Maricani'. Parmi les soixante-six accessions de caroubiers échantillonnées et évaluées par les caractéristiques des gousses et des graines, et analysées via la classification hiérarchique ascendante (CAH), l'analyse discriminante linéaire (ADL), et le profil de la carte thermique, 11 cultivars de caroubiers potentiels ont été identifiés et sélectionnés, 10 femelles et un hermaphrodite. En outre, la CAH (7 clusters) a révélé une diversité génétique importante parmi les accessions de caroubiers algériens étudiées et a indiqué que la distribution de ces accessions n'était pas influencée par le type d’étage bioclimatique, ce qui suggère que les traits morphométriques sont probablement plus contrôlés par les gènes que par l’environnement. Par ailleurs, l'analyse des corrélations entre les variables a montré que le rendement en graines pourrait être amélioré en sélectionnant des gousses de caroube légères, fines et étroites. Les résultats des analyses physico-chimiques ont montré que la teneur en sucres totaux de la caroube algérienne est parmi la plus faible dans le bassin méditerranéen avec une moyenne de 43,78 %. En outre, les résultats de l’analyse de variance et l'analyse des correspondances multiples (ACM) ont révélés que les caroubiers sauvages se caractérisent par une plus faible teneur en sucre total par rapport aux caroubiers greffés. L’analyse moléculaire par 10 RAPDs a dévoilé une importante diversité génétique entre les 11 cultivars de caroubiers identifiés et sélectionnés via les caractères morphométriques et a permis à travers l’indice de similarité de Jaccard de réduire au nombre de neuf les cultivars qui feront l’objet d’une évaluation agronomique et commerciale en conditions contrôlées. Parmi ces 9 cultivars, huit sont des femelles et un, hermaphrodite. De plus, il est à noter que les résultats des analyses moléculaires concordent significativement avec ceux exprimés par les analyses morphométriques, phénotypiques et physico-chimiques, confirmant de ce fait, la robustesse de ces marqueurs morphologiques dans l’estimation de la diversité génétique. Enfin, à l’aide de l’outil moléculaire, des marqueurs RAPDs spécifiques ont été révélés pour les différents cultivars de caroubier. Ces marqueurs peuvent être utilisés pour l’identification de ces cultivars et accessions qui leur sont apparentées et ce, dans la perspective d’utiliser judicieusement la variabilité existante pour la mise en place de programmes d’amélioration visant la création de variétés de caroubiers qui répondent aux attentes des agriculteurs et agro-industriels. Mots clés : Caractérisation, identification, sélection, caroubier, cultivars, marqueurs morphométriques, paramètres physico-chimiques, RAPD, diversité génétique