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Détection de gènes d’intérêt agronomique pour l'avenir

l’Inra de Dijon s'est doté d’une plateforme de phénotypage haut-débit. La nouvelle plateforme de Dijon complète le dispositif national de phénotypage, que ce soit en serre automatisée, ou en champ, avec pour objectif la détection de gènes d'intérêt pour adapter les plantes à des systèmes innovants à bas niveau d’intrants...

Des plantes en pot sont acheminés par convoyeurs vers des cabines d'analyses phénotypiques. © inra, D Vandenhirtz
Mis à jour le 26/08/2013
Publié le 23/01/2013

Accélérer le processus de sélection végétale et accéder à des caractères complexes tels que la résistance à la sécheresse ou la valorisation de l’azote : tels sont quelques un des enjeux du phénotypage à haut débit. Cette méthodologie permet de tester le comportement de milliers d’individus représentatifs de la diversité génétique, dans des conditions de culture contrôlées, pour identifier les plus adaptés. Une fois les caractères intéressants repérés, le phénotypage s’associe au génotypage, lui aussi à haut débit. On peut ainsi établir des corrélations statistiques entre les caractères et les gènes qui les gouvernent. Ce qui permet de déterminer les combinaisons de gènes les plus favorables dans les conditions de culture appliquées.

Le phénotypage à haut débit fait l’objet d’un programme national, PHENOME, déployé dans le cadre des Investissements d’avenir. Ce projet vise à développer un réseau de plateformes de mesures qui constitue le Centre français de phénomique végétale, avec des stations automatisée sous serre, et des stations d'expérimentation en plein champ, complémentaires. A Dijon, on trouve désormais une de ces plateformes automatisées ainsi que des expérimentations en plein champ (Phenome-champ).

L’Inra participe à ce projet depuis 2012 avec la plateforme PhénoArch à Montpellier, orientée sur le comportement des plantes vis-à-vis de l’eau, de la lumière et des variations de températures. En 2012, l’Institut a inauguré une deuxième plateforme, à Dijon, avec une originalité spécifique : l’analyse des relations plantes-microorganismes, un déterminant majeur pour adapter les variétés à des systèmes de culture innovants plus économes en intrants. Ce dernier projet a bénéficié à parts égales du soutien financier de fonds Européens, de l’Etat, du Conseil régional de Bourgogne et de l’INRA.

Pour cela, les équipes de Dijon ont collaboré avec une société bourguignonne, Inoviaflow, pour mettre au point des rhizotrons, dispositifs qui permettent de visualiser le système racinaire entre deux lames de verre. On pourra ainsi observer les caractéristiques racinaires des plantes les mieux adaptées aux scénarios environnementaux appliqués : carence en azote ou déficit en eau par exemple. C’était un domaine jusqu’à présent peu étudié car sous-terrain et donc difficile d’accès...