Généralités sur le Lygeum spartum L

152 Pages·2012·6.94 MB·French

République Algérienne Démocratique et Populaire
يـــــــمــلـعـلا ثــــــحـــبلاو يـــــــلاـــعلا مــــيــلـــعتلا ةرازو
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifeuqi
UNIVERSITE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE d’ORAN Mohamed
Boudiaf

Faculté des Sciences
Département de Biotechnologie.
Spécialité : Biotechnologie végétale Option : Productions végétales et
microbiennes

MEMOIRE
Présenté par

Mlle : MAHDJOUR Soumicha

Pour l'obtention du diplôme de Magister en Biotechnologie

Thème

CONTRIBUTION A L’ETUDE DE DEUX CYTOTYPES DE

Lygeum spartum L. : EXTRACTION ET ANALYSE DES

COMPOSES PARIETAUX; BIOMETRIE DES FIBRES ET

ANATOMIE DE LA FEUILLE ET DE LA TIGE.

Soutenu le : / 12 /2012 .devant la commission d'examen composée de:

Qualité Nom et Prénoms Grade Etb d'origine
Président Mr DJABEUR Abderrezak M.conf. A USTO-MB
Rapporteur Mme KAID-HARCHE Meriem Professeur USTO-MB
Examinateur Mr AOUES Abdelkader Professeur Univ. Oran Es-Sénia
Examinateur Mr KESSAS Rachid M. conf. A USTO-MB
Invité Mr CHAA Lahouari M. conf. B USTO-MB

Année universitaire : 2012-2013
Dieu merci de nous avoir envoyé notre prophète MOHAMED
pour enseigner nos parents, a fin que nous puissions prendre le bon
chemin, et nous sommes sur la bonne voie, cette position n’est guère
sans l’aide des personnalités qui nous ont suivi et veiller sur nous
durant notre parcours, c’est l’arrivée et il est temps de les remercier.
A la tète je remercie Mes chers Parents, qui m’ont soutenu dans les
moments les plus durs.
Mes remerciements les plus forts vont a Mme KAID HARCHE M,
mon promoteur, mes reconnaissances pour ses conseils et son
assistance, ses efforts sont imparables dont je ne suis pas l‘unique
témoin, être merci mille fois Mme KAID HARCHE M.
D’un air respectueux, je remercie infiniment Mr CHAA L, pour la
réalisation de la partie biochimique de mon travail, pour ses vastes
connaissances et sa grande patience et d’avoir accepté d’être membre
de ce jury.
Je tiens à adresser mes plus vifs remerciements à Mr KESSAS R;
de m’avoir donné le courage et la force de réaliser mon rêve le plus
cher et je tiens à le remercier d’avoir accepté d’examiner ce travail.
J’adresse également tous mes remerciements à Mr DJABEUR A,
qui a présidé ce jury et à. Mr AOUES A, qui a accepté d’être
examinateur de ce mémoire.
Monsieur ADDA A, je vous remercie pour votre aide lors de la
partie biométrie des fibres et pour m’avoir fait profiter de votre
grande culture scientifique.
Un grand merci a vous Dr MAHDJOUR N. pour votre aide,
votre soutien, votre disponibilité, mais aussi pour le financement de
ces trois années ce qui m’a permis de travailler dans des conditions
optimales.
Avec l’honneur je remercie Mr KADDARI B, Mr DELLAL A, et
Mr MAATOUG Professeurs à l’Université de Tiaret, on l’estime
tant, ont une grande place dans mon cœurs.
Mes remerciements les plus avoués à l’incontesté, mes frères et
sœurs qui m’ont tous aidé et soutenu durent tout mon parcours
d’études.
Je remercie profondément Mr BOUCHAOUR .T, pour toute l’aide
précieuse qu’elle m’apportée et pour tout le temps consacré à la
correction de ce mémoire.
Mr ABBAD, je vous remercie pour votre aide lors de la partie
biochimique et pour m’avoir fait profiter de votre grande culture
scientifique.
Je tiens à remercier plus particulièrement Mr READ, Mr AEK,
Mr AHMED, Mlle KEBAILI, Mlle ACHOURI, Mlle KARIMA et
Mlle BAYA qui m’ont supporté au quotidien et pour être resté
disponible pour répondre à mes questions.
Mes remerciements à mes enseignants de l’université USTOMB,
comme je salue la rectrice de ces cadres administratifs, ces professeurs,
ces employés et agents.
Je remercie également tous les enseignants et les membres de
Département de Biologie de l’université IBN KHALDOUN
-TIARET -.
Je tiens à remercier plus particulièrement Mlle KIBAILI H et Mlle
ADJALLI M qui m’ont supporté au quotidien. Merci également à
vous KHADIDJA, KHEIRA, DJAMILLA, AMINA L, AFFAF,
ARBIA, NADIA, SAMIA, HOUARIA, ILHAM, LAMIA,
FATIHA, ZOHRA, FATIMA, SOUAD, ROUMAISSA,
HOUDA, SAFIA, BOUKHOBZA, AIZI, et BADOUR, pour tous
les agréables moments passés depuis la 1ère année. Bon courage à vous
aussi.
Je remercie aussi, tous ceux et toutes celles qui m’ont aidé ou
encouragé, à quelque titre ou degré que ce soit, à entreprendre et
achever ce mémoire, qui est ma modeste contribution au domaine de
la Recherche Scientifique.
Au nom de dieu qui nous a éclaire les chemins de savoir, je dédie ce travail :
A la mémoire de mes chers grands-parents;
A ma très chère mère, symbole de douceur, de tendresse et d’amour, qu’a
sacrifié les meilleurs moments de sa vie pour mon bonheur;
A mon très cher père, mon meilleure exemple dans la vie, pour son soutien,
sa patience, et ses conseils;
A tous ceux qui m’aiment, spécialement mes frangins et mes sœurs et
surtout la petite CHIRAZ;
A mon promoteur Mme KAID HARCHE M;
A Mr CHAA L;
A Mr KESSAS R ;
A mes très chers oncles pour leur soutien moral, matériel et réconfort;
Aux membres de famille MAHDJOUR;
A Mr BOUCHAOUR T en particulier;
Aux membres de famille KIBAILI et notre ange RAFIK;
A tous ceux qu’ont contribués à ma formation;
A l’adorable OUSLIM RIHAN et sa maman;
A ceux qu’ont les plus chères à mon cœur, qui m’a partagé beaucoup de
souvenir durant ma vie, mes amies et sœurs: BOUGHLAMALLAH.K,
KIBAILI H, ADJALLI M, MIMOUNI F, HANAFI A, TAIB .K, et à tous
mes collègues de la promotion (2009-2010).
Pour finir, je le dédie une deuxième fois à ma mère pour son soutien, son
aide et surtout sa présence.
% : Pourcentage
HCl : Acide chlorhydrique
H SO : Acide sulfurique
2 4
cm : Centimètre
CPG : Chromatographie en phase gazeuse

°C : Degré Celsius
H OD : Eau distillée
2
EDTA : Éthylène Diamine Tétra acétique
Rf : Facteur de retardement (retardation factor)
Fig : Figure
g : Gramme
h : Heure
m : Mètre
µm : Micromètre
mg : Milligramme
ml : Millilitre
mM : Milli molaire
mn : Minute
M : Molaire
N : Normale
PF : Poids frais
PS : Poids sec
PV : Poudre végétale
RP : Résidu pariétal
Ʃ : Somme
V : Volume
Fig. 1 Morphologie du Lygeum spartum L. selon ABDEDDAIM (2010). -4-
Fig. 2 Vue en perspective d’une paroi ligneuse, d’après ROLAND (1980). -7-
Fig. 3 Vue en perspective d’une paroi ligneuse d’après RAVEN et al., (2007). -7-
Fig. 4 Représentation schématique de la paroi primaire végétale des plantes à fleurs
(type I) (A) et de certaines espèces monocotylédones herbacées (type II) (B).
-9-
Schémas tirés de CARPITA et MCCANN (2000).
Fig. 5 Les couches S1, S2 et S3 de la paroi secondaire. Les microfibrilles de
cellulose de ces couches ont une orientation définie et cette orientation

(appelée angle des microfibrilles, microfibril angle, MFA) affecte les
propriétés du bois (KRETSCHMANN et al., 2003).
-9-
Fig. 6 Représentation des trois unités composant la lignine selon CALLEN (2005). -11-
Fig. 7 Structure des galacturonanes substitués d’après SCHOLS et al., (1995) et
GOLOVCHENKO et al (2002) -14-
Fig. 8 Structure du rhamnogalacturonane II, (VIDAL et al., 2000). -17-
Fig. 9 Représentation de la chaine de cellulose d’après JOLY(2003). -19-
Fig. 10 Zones cristallines et amorphes : organisation des feuillets. D’après
DJERDJOURI (1998). -19-
Fig. 11 Principaux glucides constituant les hémicelluloses. D’après GARCIA et al.,
(2002). -21-
Fig. 12 Structure des homoxylanes liés en β-(1→3) (X3), β-(1→4) (X4) et β-(1→3,
1→4) (Xm) selon EBRINGEROVA et al., (2005). -24-
Fig. 13 Structure du 4-O-méthyl-D-glucurono-D-xylane (MGX) selon
(EBRINGEROVA, 2006) -24-
Fig. 14 Structure de l’arabinoglucuronoxylane. Ara. Arabinose; Xyl. Xylose; 4-O-
Me GlcA. Acide 4-OMéthyle glucuronique selon EBRINGEROVA et al.,
-24-
(2005)
Fig. 15 Structure d’un glucuronoarabinoxylane de bois de gymnosperme (GAX) -26-
selon YORK et O’NEILL (2008)
Fig. 16 Structure chimique d’arabinoxylane, d’après BARAKAT (2007). -26-
Photo. 17 Touffe de Lygeum spartum L. de Sebkha, USTOMB (Avril, 2011). -28-
Fig. 18 Représentation du matériel biologique, USTOMB (Avril, 2011). -28-
Fig. 19 Protocole général d’extraction des polysaccharides pariétaux à partir de -30-
Lygeum spartum L.
Fig. 20 Principe du dosage des oses neutres par la méthode de DUBOIS et al., 1986 -35-
Fig. 21 Principe du dosage des acides uroniques par la méthode de -35-
BLUMENKRANTZ et ASBOE-HANSEN, (1973)
Fig. 22 Principe du dosage des oses réducteurs par la méthode de LEVER, (1972) -37-
Fig. 23 Les étapes de la double coloration (Vert de méthyl - Rouge Congo (ROGER,
2007) -40-
Fig. 24 Réaction au Phloroglucinol Chlorhydrique a 2% -42-
Fig. 25 Étape de mise en évidence des radicaux syringyls par la réaction de Maule. -42-

Fig. 26 Rendements moyens des fractions obtenus dans chaque dans chaque partie
(limbe, tige et gaine) du cytotype diploide.
-54-
Fig. 27 Rendements moyens des fractions obtenus dans chaque dans chaque partie
(limbe, tige et gaine) du cytotype diploide. -55-

Tableau 1 Place de Lygeum spartum L. dans la systématique. -1-
Tableau 1 La teneur en eau des trois organes des deux cytotypes du Lygeum
spartum L. -49-

Tableau 2 Rendement en paroi brute obtenu à partir de la poudre végétale des trois
organes des deux cytotypes Lygeum spartum L. (% par rapport à la
poudre végétale de départ) -50-
Tableau 3 Rendement de dépectinisation des trois organes des deux cytotypes de
Lygeum spartum L. (exprimé en perte de masse par rapport au résidu
pariétal de départ(%)). -51-
Tableau 4 Rendement de délignification des trois organes des deux cytotypes de
Lygeum spartum L. (exprimé en perte de masse par rapport au résidu
pariétal de départ(%)). -51-
Tableau 5 Rendement d’extraction des hémicelluloses à partir des trois organes du
Lygeum spartum. appartenant à deux cytotypes (en % par rapport au
résidu pariétal de départ). -52-
Tableau 6 Rendement des celluloses extraites à partir des trois organes du Lygeum
spartum, appartenant à deux cytotypes (en % par rapport au résidu
pariétal de départ). -53-
Tableau 7 Compositions monosaccharidiques des fractions polysaccharidique -58-
solubles dans l’eau chaude (% mol).
Tableau 8 Compositions monosaccharidiques de la fraction extraite suite au -60-
traitement par EDTA (% mol.).
Tableau 9 Compositions monosaccharidiques molaires extraites à partir des -67
fractions hémicellulosiques A .
Compositions monosaccharidiques molaires extraites à partir des
Tableau 10 -62-
fractions hémicellulosiques B
Tableau 11 Longueurs et diamètres moyens (µm) des fibres des limbes des deux -65-
cytotyopes de Lygeum spartum L.
Tableau 12 Longueurs et diamètres (µm) des fibres des gaines des deux cytotypes de -65-