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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Projet ANR REGULEG : régulation de l'adaptation de la qualité de la graine à son environnement

Culture de porte graines de différents ecotypes de Medicago truncatula
... pour produire des variétés mieux adaptées aux changements climatiques.

Contexte et objectif du projet

Les graines sont la base de l’alimentation humaine et animale. Le contrôle de leur qualité est donc essentiel pour assurer la sécurité alimentaire. De plus, l’augmentation prévue de la consommation mondiale en  protéines exigera de recourir davantage aux  protéines végétales. Les légumineuses à graine, riches en protéines et ayant la capacité de fixer l’azote atmosphérique, s’imposent donc comme une culture de choix pour répondre aux enjeux de la sécurité alimentaire et de l’agriculture durable. Cependant,le développement de la production des légumineuses par les agriculteurs français et européens demeure fortement entravée par l'instabilité des rendements grainiers et de la teneur en protéines des graines due aux fluctuations de l'environnement, en particulier la sécheresse et la chaleur.

Dès lors, la création de variétés présentant des rendements et composition protéiques stables est nécessaire. Un levier supplémentaire permettant de stabiliser, voire augmenter les rendements, est la production de semences vigoureuses à haute qualité germinative. L’atténuation des effets du changement climatique sur les qualités nutritionnelle et germinative des légumineuses représente ainsi un enjeu important pour l’industrie semencière. La prise en compte de la plasticité phénotypique, c'est-à-dire la capacité d’un génotype à produire des phénotypes distincts dans différents environnements, est de plus en plus considérée comme jouant un rôle important dans l’amélioration des cultures.

L'objectif de ce projet est d'identifier les gènes régulant la plasticité phénotypique liée à la composition des graines et à leur qualité germinative par une étude d’association pan-génomique en exploitant les données génomiques caractérisant la variabilité naturelle chez la légumineuse modèle Medicago truncatula. En exploitant la synténie entre M. truncatula et les légumineuses à graines cultivées, principalement le pois, la transférabilité des gènes ainsi découverts sera testée. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes régulant la plasticité des qualités nutritionnelle et germinative des graines, offrant ainsi des nouvelles pistes de recherche et d’applications technologiques vis-à-vis de la filière protéagineux.

Partenaires :

  • UMR-IRHS Institut de Recherche en Horticulture et semences (Julia Buitink, équipe Conserto) : coordinateur du projet REGULEG.
  • UMR Agroécologie, Dijon (Christine Le Signor)
  • UMR Adaptation génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales, Montpellier (Jean-Marie Prosperi)
  • UMR Institut des sciences des plantes Paris-Saclay, Gif-sur-Yvette (Abdelhafid Bendahmane).