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Le fonctionnement de la photosynthèse est un excellent indicateur de l'état sain ou stressé d'un végétal. Ici  la mesure est effectuée sur une feuille. L'appareil (Fluorimètre Walz) envoie une lumière de saturation sur les pigments photosynthétiques, et mesure en contrepartie l'énergie ré-émise par fluorescence. Plus celle-ci est importante, moins la feuille est capable d'absorber et d'utiliser l'énergie solaire, ce qui est un signe de stress.. © © INRA, MAITRE Christophe

Adaptation des productions végétales

Action Internationale SYBRACLIM - Garantir la stabilité de rendement des cultures de Brassica dans des conditions climatiques changeantes

L’agriculture européenne doit se doter de variétés végétales adaptées aux fluctuations de la température et de la disponibilité en eau. La stabilité du rendement est très dépendante de l’adaptabilité de phases déterminantes du développement comme l’architecture racinaire, la date de floraison et la déhiscence des siliques. SYBRACLIM se propose d’évaluer et d’améliorer les bases génétiques et physiologiques du contrôle de ces caractères en situation de stress.

Mis à jour le 09/04/2015
Publié le 09/04/2015

Des conditions climatiques extrêmes et variables devraient être plus fréquentes dans un proche avenir. Ces fluctuations climatiques auront des effets graves sur la productivité des cultures en perturbant différents processus de développement de la plante. L'agriculture européenne est confrontée au défi majeur de l'adaptation de son agriculture au changement climatique et doit se doter de productions avec une résilience accrue à des facteurs de stress abiotiques. Retarder ou accélérer la date de floraison, modifier l'architecture et la croissance racinaire, et provoquer l’éclatement des siliques sont des réponses communes des cultures exposées à des températures élevées ou à la sécheresse.

SYBRACLIM vise à évaluer l'impact de ces facteurs environnementaux sur les phases de développement de la plante qui influencent directement le rendement des cultures et à décrypter les bases génétiques et moléculaires de la tolérance de différentes variétés de la première production oléagineuse en Europe, le colza (Brassica napus L.). Le consortium SYBRACLIM est multidisciplinaire et inter-sectoriel, et comprend deux entreprises de sélection et des groupes de recherche fortement complémentaires qui couvrent les domaines de la génétique, la génomique, la physiologie, l’agronomie et la modélisation adaptés aux Brassica.

Le colza est une des sources les plus importantes du monde d'huiles végétales de haute qualité pour la nutrition humaine et les biocarburants, et en particulier en Europe où elle est également un contributeur majeur à la fourniture de protéines végétales pour l’alimentation animale. Dans la mesure où ces propriétés à haute valeur d’usage sont apportées par les graines, des stress abiotiques qui ont un impact sur la floraison, la fécondation, le stockage des réserves pendant la maturation du grain, ou la perte de graines avant/pendant la récolte ont un fort impact sur les rendements en huile et en protéines et une pertinence économique substantielle.

siliques de colza © SEGURA Raphaël
siliques de colza © SEGURA Raphaël

SYBRACLIM mettra en œuvre une approche multidisciplinaire et novatrice pour caractériser les changements phénotypiques liés à la date de floraison, le développement des racines et l'éclatement des gousses en réponse à l'accroissement de la température moyenne et à la sécheresse et analyser la productivité (rendement et teneur en huile et en protéines) dans les variétés de colza retenues pour l’analyse. Il s’agit également d’utiliser la sélection génomique de ces caractères de tolérance dans des environnements contrôlés et des essais au champ. La relation entre la performance et la variabilité des processus développementaux étudiés permettra d'identifier de nouveaux traits génétiques liés à l'adaptation et de les utiliser pour concevoir de nouveaux génotypes de colza  plus tolérants par des stratégies de sélection et de biotechnologie complémentaires. Enfin, les données environnementales, phénotypiques, génotypiques et de productivité seront intégrées dans les modèles qui permettront d'évaluer la performance des variétés de colza dans différentes conditions climatiques. Ces modèles sont également destinés à prédire les récoltes optimales pour répondre aux changements climatiques et à fournir des informations sur leur performance attendue dans plusieurs scénarios agricoles. Parce que les sélectionneurs ont besoin de décennies pour développer de nouvelles variétés, cette approche pourrait permettre la production anticipée d’un germplasm pour le développement de matériel portant la variation génétique nécessaire pour faire face aux changements climatiques futurs. Dans la mesure où SYBRACLIM vise également à optimiser des modèles de gestion des cultures (par exemple changements dans les dates de semis et de fertilisation), ces informations essentielles pourraient être utilisées par les agriculteurs pour concevoir les meilleures stratégies pour adapter leurs systèmes de production à des conditions climatiques difficiles et contribuer à assurer la stabilité des rendements en colza.

Durée : 3 ans (2015 - 2017)