Rencontres du Végétal

Le changement climatique a des effets de plus en plus visibles et pose un défi majeur à l’agriculture. Il entraîne une intensification des stress subis par les cultures, notamment le stress hydrique dû à la hausse des températures et aux perturbations du cycle de l’eau, ainsi qu’une augmentation des stress biotiques causés par les ravageurs et agents pathogènes. Face à ces contraintes, il devient nécessaire de développer des variétés végétales plus résilientes. Plusieurs techniques sont aujourd’hui à l’étude pour répondre à ces enjeux. Parmi elles, la polyploïdisation, phénomène naturel encore peu exploité chez les espèces pérennes, présente un potentiel intéressant pour améliorer la tolérance au stress hydrique.

POLYPOVIS est un projet collaboratif innovant consacré à deux espèces stratégiques en Pays de la Loire, le pommier et la vigne. Il intègre trois partenaires : Vegepolys Innovation (Centre R&D de Vegepolys Valley), IFO (filiale du groupe Dalival) et Novatech (laboratoire du Groupe Mercier). Le projet vise, à partir de variétés diploïdes d’intérêt et sans recourir à des croisements, à obtenir des clones polyploïdes et à les caractériser pour leur comportement face au stress hydrique dans l’objectif de créer de nouvelles variétés plus tolérantes à ce stress.
Les résultats attendus porteront principalement sur le développement de : 1/ une méthode de création et criblage de plantes polyploïdes via la culture in vitro, 2/ une évaluation fiable de la tolérance au stress hydrique des plantes en conditions contrôlées et parcelles, 3/ la production de cultivars polyploïdes tolérants à la sécheresse pour leur inscription et leur commercialisation.

Les grands axes de travaux du projet porte sur :
- Des méthodes de polyploïdisation innovantes par culture in vitro. La polyploïdisation in vitro a fait l’objet de publications scientifiques fragmentaires sur le pommier. Sur la vigne, les travaux et les données publiées sont également peu nombreux. L’état des lieux des connaissances permet néanmoins d’entrevoir des perspectives intéressantes pour le développement de cette biotechnologie pour ces deux espèces. A ce jour, les taux de succès de la polyploïdisation décrits sur pommier et vigne sont extrêmement variables et généralement faibles (5 à 20 % sur pommier, 2 à 30 % sur vigne) et les délais de ces opérations sont longs (environ un an).
POLYPOVIS prévoit de développer des processus in vitro améliorés et optimisés d’obtention d’individus polyploïdes et de détermination de leur niveau de ploïdie (cytométrie de flux, biologie cellulaire). Grâce à ce travail, nous cherchons à augmenter le taux de succès, diminuer la fréquence de la mixoploïdie, adapter les process et milieux aux espèces et génotypes travaillés et réduire ainsi les délais de ces opérations. La mise à disposition de telles méthodes pour les entreprises du secteur de la création variétale sur ces espèces ou d’autres à l’avenir est un enjeu majeur puisqu’il n’existe pas d’équivalent proposé à ce jour.

• Des méthodes d’évaluation innovantes : méthodes biochimiques et moléculaires. Les méthodes d’évaluation de la tolérance au stress hydrique reposent traditionnellement sur des tests sur plantes. Pour ce projet, la précocité de mise en œuvre de l’évaluation est un point crucial pour accélérer l’évaluation, et les méthodes mises au point devront répondre à cet enjeu.

• Des variétés innovantes polyploïdes caractérisées pour leur tolérance au stress hydrique. Pour la vigne et le pommier, des variétés tétraploïdes (4 x) développées pour le caractère de résistance au stress hydrique constitueraient une innovation majeure et de rupture puisqu’à ce jour ces technologies ne sont pas intégrées dans des variétés cultivées à grande échelle. Le projet permettra d’obtenir des génotypes tétraploïdes innovants et vise, après évaluation au laboratoire et sur le terrain, à introduire les plus intéressants sur le marché comme nouvelles variétés innovantes par leur tolérance au stress hydrique.