Équipe RCA • Rendement sous Contraintes Abiotiques

Contexte et enjeux

La culture du colza est très exigeante en intrants, notamment en intrant azotés. Malgré une forte capacité d’absorption de l’azote (N) pendant la phase de la croissance végétative, le colza présente une faible efficacité d’utilisation de l’azote (NUE) ce qui limite considérablement la valorisation dans le processus d’élaboration du rendement.

Ainsi, dans un contexte de production de qualité et en quantité optimisées et de pratiques agricoles durables, notre attention se porte sur l'étude et la compréhension de (1) l'efficacité de l'utilisation de l'azote chez le colza cultivé sous contraintes abiotiques et (2) la modalité de répartition de l’azote et du carbone, de feuilles à feuilles et de feuilles à graines, afin d’optimiser la teneur en huile tout en assurant un niveau de qualité du produit final pour des usages alimentaires ou industriels.

Nos recherches sont divisées en deux axes. Le premier axe concerne l’élaboration du rendement en  rapport avec le remplissage et la qualité de la graine. Le deuxième axe est focalisé sur le fonctionnement végétatif de la plante et la remobilisation de l'azote sous contraintes environnementales. Ces deux axes sont étroitement liés avec l’objectif final d’améliorer les connaissances sur l’impact d’un faible apport en azote sur la production agricole de colza. Notre stratégie est principalement basée sur l ‘exploration et l’exploitation de la variabilité génétique du colza combinées à des approches de génomique fonctionnelle.

(1)    Rendement et qualité de la graine de Brassica napus.

• Elaboration du rendement en grains et l'efficacité d'utilisation de l'azote sous faible niveau d'intrants azotés
• Qualité des graines de B. napus

(2)    Utilisation de l’azote sous contrainte abiotique

• Sénescence des feuilles et remobilisation de l'azote
• Métabolisme azoté sous contrainte abiotique

Expertise, compétences et moyens

Nos principaux domaines d’expertise concernent  la génétique, la génomique, la biologie moléculaire et cellulaire, la physiologie végétale et la métabolomique.  L'équipe  RCA a également développé  des ressources, des outils, et des méthodes d’analyses génétiques et de génomique fonctionnelle.

• La collection RAPTILL  est une population de 8 500 lignées de colza (Tanto cv.) mutagénéisées à l’EMS. Cette population a été produite par l’IGEPP pour des approches de génétique classique et de génétique inverse.
• Nous avons les ressources et les compétences en biologie cellulaire pour produire des lignées de colza haploïdes et double haploïdes (DH) ainsi que des plantes de colza génétiquement modifiées.
• Nos recherches nous ont amené à nous concentrer sur le métabolisme végétal et en particulier sur le métabolisme de l'azote. Nous développons également des profilages métaboliques  non ciblés et des analyses métabolomiques.

La recherche des bases génétiques impliquées dans la production et dans la performance du rendement sous faible apport azoté nécessite de disposer d'outils de phénotypage appropriés pour mesurer les variables d'intérêt au niveau de la population, de la plante (individu) et de l’organe.