Comparaison de deux méthodes de sélection classique avec l'haplodiploïdisation pour la résistance à la mouche de Hesse chez le blé tendre (Triticum aestivum)

L'efficacité des méthodes classiques et alternatives d'amélioration génétique repose sur l'évolution de la variabilité génétique des populations ségrégatives sous sélection. L'objectif de cette étude est de comparer l'évolution de la fréquence des gènes de résistance à la mouche de Hesse (Mayetiola destructor) sous deux méthodes classiques de sélection en comparaison avec la méthode de l'haplodiploïdisation. Les distributions et les proportions observées du caractère "résistance à la mouche de Hesse" ont été évaluées pour des lignées produites par la méthode de filiation unipare (FUP), la méthode " bulk " et l'haplodiploïdisation (DH) de quatre populations hybrides de blé tendre (Triticum aestivum). Ces populations sont issues des croisements entre des parents résistants à la mouche de Hesse marocaine et des parents sensibles mais adaptés aux conditions marocaines. Les résultats ont montré un effet marqué de la méthode d'amélioration génétique. En effet, malgré leur avancement à la génération F6, les lignées produites par les méthodes FUP et " bulk " présentent toujours un taux non négligeable d'hétérozygotie pour ce caractère alors que la méthode DH a abouti à une homozygotie parfaite. Les proportions de résistance observées chez les lignées FUP et haploïdes doublées sont approximativement les mêmes que celles théoriquement attendues. Cependant, la méthode " bulk " a permis une sélection naturelle au champ qui a favorisé le caractère résistant de manière significativeThe relative usefulness of conventional and alternative breeding methods relies on the evolution of genetic variability in segregating populations undergoing selection. The objective of this study was to compare the frequencies of genetic resistance to Hessian fly (Mayetiola destructor) in populations generated by two conventional breeding methods in comparison with lines advanced through doubled haploid method. Distribution and proportions of Hessian fly resistance were evaluated in four populations of bread wheat lines advanced through 'Single Seed Descent' (SSD), 'Bulk', and doubled-haploid (DH) methods. These populations were all derived from crosses involving resistant parents and susceptible lines adapted to Moroccan conditions. The results of this study have shown a clear effect of the breeding method. The Bulk and SSD (F6) derived lines have shown a substantial residual heterozygocity while DH method has produced completely homozygous material. The observed proportions of resistance did not deviate from expected in the populations of lines derived through SSD and DH methods while evidence of natural selection for resistance was significant in the lines derived through the Bulk method

La mandragore, une plante autochtone à effet insecticide sur la cératite

The root extracts of Mandragora autumnalis Bertol (mandrake) were tested for their insecticidal effects on adults of Ceratitis capitata Wiedeman (1824) (Mediterranean fruit fly), a serious pest of fruit trees in the Mediterranean area. The extracts obtained by extraction in sterile distilled water and absolute ethanol were tested on one to three days old adults with concentrations of 30, 20, 16, 12, 8, 4 and 1g/20ml of the dissolvent. The results obtained were compared with those of the check, exposed to sterile distilled water and ethanol at 1% with exposure times varying from 24 to 96 hours. The most active concentrations for the two extracts were 30, 20 and 16g/20ml (more than 50% mortality after two days of treatment). The calculated rates of effectiveness showed that the ethanolic extract of the roots of the mandrake is more effective than the aqueous extract. The determination of the lethal concentration 50(CL50) of the two extracts reveals that the ethanol extract is more toxic than the aqueous after four days of exposure, 9,00g/20ml against 9,25g/20ml, respectively. For both extracts, times necessary to eliminate 50% of the individuals of an experimental batch (TL50) are short enough (lower than four days) to kill adults that have just emerged, before reaching their sexual maturity. All adults treated by the two root extracts of M. autumnalis, expressed abdomen swelling with excrements blockage at the anus level.Les extraits des racines de Mandragora autumnalis Bertol (mandragore), ont été testés pour leurs effets insecticides sur les imagos de Ceratitis capitata Wiedeman (1824) (la mouche méditerranéenne des fruits), redoutable ravageur des arbres fruitiers dans la région méditerranéenne. Les composés obtenus par extraction dans l’eau distillée stérile et dans l’éthanol absolu ont permis de réaliser des tests biologiques sur des cératites âgés d’un à trois jours, à des concentrations de 30, 20, 16, 12, 8, 4 et 1 g/20 ml de dissolvant. Les résultats obtenus ont été comparés à ceux acquis sur des témoins exposés à l’eau distillée stérile et à l’éthanol à 1% pour des durées d’exposition de 24 à 96 heures. Les concentrations les plus actives des deux extraits étaient 30, 20 et 16g/20ml (plus de 50% de mortalité après deux jours de traitement). Les taux d’efficacité calculés montrent que l’extrait éthanolique des racines de la mandragore est plus efficace que l’extrait aqueux. La détermination de la concentration létale 50(CL50) de ces deux extraits révèle que l’extrait éthanolique est plus toxique que celui aqueux après quatre jours d’exposition, soit 9,00g/20ml et 9,25g/20ml, respectivement. Pour les deux extraits les temps nécessaires afin d’éliminer 50% des individus d’un lot d’expérimentation (TL50) sont suffisamment courts (inférieurs à quatre jours) pour tuer des adultes venant d’émerger. Tous les adultes, traités par les deux extraits des racines de M. autumnalis, ont manifesté des perturbations au niveau du système digestif, se traduisant par un gonflement de l’abdomen avec un blocage des excréments au niveau de l’anus

Characterization of Moroccan Aegilops spp. for germplasm enhancement

Le but de cet article est de décrire la variation existante entre 149 accessions des espèces d’Aegilops collectées dans différentes régions du Maroc, d'examiner la distribution des variations morphophysiologiques et de résistance, et de déterminer la fréquence des caractères recherchés parmi les espèces. Les données prélevées au cours des essais expérimentaux ont été analysées à l’aide de l’analyse factorielle discriminante (DFA). Les trois premiers axes ont pu expliquer la totalité de la variation (Pr<5%). L’estimation des distances de Mahalobis a montré le rapprochement entre Ae. geniculata and Ae. triuncialis. La distribution des différentes accessions dans de nouveaux groupes a montré que 86,6% de celles-ci ont été affectées dans leur propre espèce. Treize accessions d’Ae. geniculata ont été placées dans le groupe d’Ae. triuncialis confirmant le rapprochement entre ces deux espèces. La plus grande variation a été celle d’Ae. geniculata pour les caractères précocité, étalement et densité. Aegilops ventricosa a été différenciée des autres espèces par la longueur de ses feuilles, sa tolérance pour la rouille foliaire et sa résistance à la cécidomyie. La quatrième espèce, Ae. neglecta a été la plus précoce et a combiné entre au moins trois types de résistance Les espèces spontanées resteront dans le réservoir génétique universel pour l’amélioration végétale. Elles doivent être préservées pour une durabilité des systèmes de production

Comparative Biology and Life Cycle of The Barley Stem Gall Midge and Hessian fly (Diptera: Cecidomyiidae) in Morocco

The barley stem gall midge, Mayetiola hordei (Keiffer) is the most serious pest of barley in Morocco. The biology and life cycle of this insect were studied in a laboratory and under natural weather conditions. The results showed that similarly to Hessian fly, barley stem gall midge has two feeding instars and a third non-feeding instar. The generation time was longer for barley stem gall midge than for Hessian fly (45 vs 32 days at 18 ± 1°C, and a 12:12 (L: D) h photoperiod). The eggs of barley stem gall midge hatched in 7 days compared to 4 days for Hessian fly. The largest discrepancy in developmental time was for second instar and pupa. Second instars and pupae of barley stem gall midge required twice as long as those of Hessian fly to develop and molt into next stage (12 vs. 6 days). The first and third instars of barley stem gall midge also required a little bit longer to complete development (9 and 10 days vs. 7 and 8 days for Hessian fly). Like for Hessian fly, barley stem gall midge reproduces mostly by unisexual progenies. Four progeny classes were observed; unisexual female progenies, unisexual male progenies, predominantly female progenies, and predominantly male progenies. The proportion of unisexual female and male progenies and the proportion of predominantly female and predominantly male progenies were similar. Overall, the sex ratio of both species was about 1:1. Under field weather conditions that prevail in the Chaouia region of Morocco, barley stem gall midge has two complete generations and a third partial one. The first generation starts late October, and ends late December. The second generation develops from January until early March. A high proportion of third instars of this generation fail to pupate (35%). The third generation is only partial; adults of the second generation emerge during March, oviposit and larvae develop to third instars but all go into summer diapause.

Variabilité génétique des populations de la cécidomyie de blé Mayetiola destructor (Say) (Diptera: Cecidomyiidae) au Maroc

L’objectif de l’étude est de déterminer la virulence de huit populations marocaines sauvages récoltées a Chaouia, Doukkala, Abda, Tadla, Rehamna, Tassaout, Seraghna, Sais, et d’une population du laboratoire, (originaire de Chaouia), sur huit gènes de résistance, H5, H11, H13, H9H13, H14H15, H22, H25, H26 et quatre accessions portant la résistance mais dont les gènes ne sont pas encore caractérisés: Mor1-61, CM829, ADC14, et CI112. Deux témoins l’un sensible Nesma et l’autre résistant Arrihane, ont ete utilises. La différence du pourcentage de virulence des différentes populations de cécidomyie était significative (P<0,05), ce qui indique l’existence d’une variabilité genetique dans les populations marocaines. Les populations de Rehamna et Tassaout, étaient les plus virulentes, alors que celles du laboratoire et de Tadla étaient les moins agressives. Le niveau de sensibilité des accessions CM829, ADC14, CI112 était très élevé à toutes les populations. Les deux gènes H22 (de la variété Aguilal) et H25 étaient hautement résistants aux différentes populations tandis que le gène H5 confère 100% de résistance aux populations de toutes les régions étudiées, sauf pour celle de la Chaouia ou elle n’est qu’a 90 %. Ce gène est largement utilisé dans le domaine expérimental de Sidi El Aidi, où la collection de la population Chaouia a été faite, par conséquent sa résistance est en déclin à cause du développement progressif de la virulence. Les populations du laboratoire, de Doukkala, de Abda, du Sais et de Seraghna n’ont montre aucune virulence sur les gènes H9H13, H14H15, H22 et H26. Le pourcentage de pieds sensibles est nul. Ces gènes sont d’importantes sources de résistance qui peuvent être utilisés en cas de besoin. Le pourcentage de virulence était de 100% sur le témoin sensible pour toutes les populations étudiées, alors que le témoin résistant avait une faible sensibilité, de l’ordre de 5% chez les populations de Chaouia et Seraghna

Effet insecticide des huiles essentielles sur la mineuse de pois chiche, Liriomyza cicerina R.

Quatre huiles essentielles obtenues par hydrodistillation à partir des plantes marocaines de la famille des myrtacées et lamiacées sont testées pour déterminer leur activité insecticide vis-à-vis des adultes et des larves de la mineuse de pois chiche (Liriomyza cicerina. R). La menthe pouliot, avec une dose de 33µl/l d’air a causé une mortalité de 100% sur les adultes et les larves, après trois heures et six heures d’exposition, respectivement. L’eucalyptus a montré une mortalité de 100% avec les doses de 33, et 83 µl/l, après six et trois heures d’exposition pour les adultes et les larves, respectivement. Puisque le test de l’activité insecticide de ces huiles essentielles par fumigation a montré des résultats prometteurs, il serait souhaitable d’étudier d’autres modes d’actions pour le contrôle de la mineuse sur la culture de pois chiche.

Gestion phytosanitaire la menthe dans la région de Chaouia, Maroc

La menthe (Mentha viridis), occupe une place primordiale au Maroc. La province de Settat occupe le premier rang dans la production de cette culture au pays, surtout celle du cultivar El Brouj, avec une superficie totale d’environ 1763 ha, soit 54% de la superficie nationale en menthe. Pour diagnostiquer la situation actuelle de la gestion phytosanitaire des ravageurs, maladies, et adventices de cette culture, une enquête a été conduite durant la campagne agricole 2013-2014 chez 100 producteurs de menthe dans quatre communes rurales de la région de Chaouia; à savoir Ouled Saïd, Laghnimiyine, Bni Yagrine et Ouled Freiha. Les résultats de cette enquête ont révélé que les ravageurs les plus importants de cette culture sont les chenilles défoliatrices, l’altise et les pucerons. A ces ennemis, vient s’ajouter un nouvel insecte ravageur identifié récemment dans la région de Chaouia; un charançon dont la larve mine les tiges de la menthe, infligeant ainsi d’énormes dégâts. La rouille et l’oïdium sont les maladies cryptogamiques les plus fréquentes. L’étude a montré une différence d’utilisation d’insecticides et de fongicides entre les localités enquêtées. Vingt sept matières actives insecticides et 11 fongicides, appartenant à différents groupes chimiques sont appliquées sur la menthe. La plupart de ces pesticides ne sont pas homologués, certains ont des délais avant récolte qui dépassent 21 jours, et d’autres sont interdits dans certains pays. Pour les adventices, le liseron Convolvolus arvensis est l’espèce problématique. Il est continuellement contrôlé par arrachage manuel. Cependant, quelques agriculteurs utilisent un herbicide à base de Bentazone. Les mesures de protection individuelle et d’hygiène ne sont pas respectées et souvent négligées par les applicateurs. En outre, l’enquête a montré une utilisation raisonnée d’insecticides dans les zones d’Ouled Said et Laghnimiyine, vues les activités d’exportation et d’encadrement qui se sont développées dans ces localités durant ces dernières années

Distribution spatio-temporelle des principaux Lépidoptères de la Menthe verte dans la région de Chaouia

Population dynamics of three Lepidoptera species has been monitored by adult pheromonetrapping and caterpillar sampling on mint crop in three localities in the Chaouia regionduring the year 2013. A predominance of flight activity of Chrysodeixis chalcytes followedby Spodoptera littoralis was recorded, with three to four peaks between May and July. Lowcatches for Helicoverpa armigera species were noted on mint fields in the region. The flightactivity for all Lepidoptera species were discontinuous throughout the season. Highinfestation levels of caterpillars of the three Lepidoptera covered the months of May, June,and July. The highest larval numbers were recorded for the loopers, C.chalcytes. Populationmonitoring of these three Lepidoptera by pheromone traps on mint allowed to detect the firstflights and periods of pic emergence, which could be taken into account for rationalinsecticide applications.La dynamique des populations de trois lépidoptères a été suivie par piégeage à phéromonedes adultes et par échantillonnage des chenilles sur menthe verte dans trois localités dans larégion de Chaouia, durant l’année 2013. Une prédominance d’activité de vol de l’espèceChrysodeixis chalcytes, suivie par Spodoptera littoralis a été relevée. Trois à quatre picssont enregistrés pour ces espèces entre les mois de Mai et Juillet. Une faible capture a éténotée pour l’espèce Helicoverpa armigera sur les champs de menthe dans la région.L’activité de vol pour toutes les espèces est discontinue durant toute la saison. Les fortespériodes de pullulation des chenilles des trois espèces lépidoptères couvrent les mois deMai, Juin, et Juillet. L’effectif larvaire le plus élevé a été enregistré surtout pour leschenilles arpenteuses C. chalcytes. La surveillance des populations de ces lépidoptères parpiégeage sexuel sur menthe a permis de détecter les premiers vols ainsi que les périodes deforte émergence qui pourraient être pris en compte dans les interventions phytosanitairesraisonnées d’insecticides

Evaluating the cost and gain from genetic resistance to Hessian fly (Mayetiola destructor (say)) in durum wheat in Morocco using recombinant inbred lines

Durum wheat (Triticum turgidum L. var. durum) is an important food crop in the Mediterranean region. Hessian fly is the most important insect pest of wheat in the dry land areas in Morocco.  Breeding wheat for genetic resistance to pests is the most sustainable control strategy because genetic resistance brings yield advantage under pest attack. However, there are fears that this resistance could have its price in terms of yield potential under pest free situation. The objective of this study was to quantify the yield gains in the presence of H. fly and verify the assumption of resistance cost in the absence of the pest. One hundred and eighty recombinant inbred lines of durum wheat (RILs) derived from the crosses (CI115 / Bzaiz-AHF/CM829/Cando -H25) segregated for Hessian fly resistance and adapted to dry areas were planted in two experimental domains of INRA, differing in Hessian fly infestation levels (Sidi El Aidi and Jemaa-Shaim) in the 2012-2013 season. Plants were evaluated for agronomic and phenological traits as well as for yield components. The data indicated that under severe H. fly attacks, the yield losses avoided by resistant lines may reach 100% and that under pest free situation, the mean values of each parameter measured are similar between resistant and susceptible groups of lines. These results indicated that resistance had no negative effect on genetic potential of studied characters in this case study. In addition, the phenotypic correlations between different traits are similar between groups under differing situations and this confirms the above results. The conclusion is that incorporating genetic resistance to Hessian fly has a positive effect on phenological and agro-morphologic traits, as well as on yield and yield components under H. fly attack, and has no negative effect on these parameters in a fly free situation

Sélection de nouvelles lignées de blé tendre hautement productives et résistantes à la cécidomyie, Mayetiola destructor (Say), au Maroc

Le blé (Triticum sp.) constitue l’alimentation de base de la population Marocaine. Toutefois, cette culture est attaquée par plusieurs maladies et ravageurs, dont la mouche de Hesse. Cet insecte est le ravageur le plus redoutable du blé, causant des pertes annuelles en rendement de plus de 30%. Dans le but de sélectionner un germoplasme qui combine la résistance à la cécidomyie, Mayetiola destructor (Say), et un haut potentiel de rendement, une pépinière de blé tendre HF_SBWYT_MOR_ON de 160 lignées provenant de l’ICARDA (International Center for Agricultural Research in the Dry Areas) a été évaluée pour la résistance à la cécidomyie de blé et pour le potentiel de rendement sous serre, et dans quatre environnements (sites) du Maroc: Chaouia, Abda, Doukkala et Tadla, représentés par les domaines expérimentaux de Sidi El Aidi, Jemaa Shaim, Khemis Zemamra et Deroua. L'analyse de la variance a montré des effets hautement significatifs (P<0,0001) des paramètres site, génotype et l’interaction site x génotype, pour les tests de résistance à la cécidomyie ou de rendement grain. L’évaluation sous serre a révéléque 87,5% des lignées de la pépinière sont résistantes, 9,4 % hétérogènes et 3,1 sensibles. Les lignées sont dérivées de parents résistants et expriment l’antibiosis comme mécanisme de résistance. Les meilleurs rendements en grain ont été obtenus dans la station expérimentale de Deroua conduite sous régime irrigué : 23,7 à 86 qx/ha dépassant largement la moyenne nationale (18 qx/ha). Les plus faibles rendements ont été obtenus à Khemis Zemamra: 7,7 à 41,3 qx/ha.