Rencontres du Végétal

Contexte

Le changement climatique va accentuer les stress abiotiques chez les plantes cultivées. La production de haricot vert (snap bean) est de plus en plus affectée par le stress thermique, entraînant des diminutions de rendement ainsi qu’une dégradation de la qualité des gousses.

Objectifs

Ce projet a été initié afin d’évaluer l’impact du stress thermique selon deux objectifs principaux :(1) développer des protocoles adaptés, incluant les lieux d’essai et les caractères à évaluer,(2) identifier des ressources génétiques présentant une meilleure tolérance à la chaleur qui peuvent être utilisées pour l’amélioration génetique des cultivars modernes.

Démarche et méthodes

Des essais ont été conduits sur quatre sites différents, en conditions de plein champ, sous tunnel plastique, serre et chambre de culture. Un panel de génotypes de haricot a été évalué, comprenant des haricots verts de différentes typologies ainsi qu’un ensemble d’accessions de haricot sec. La première année, un large panel de 250 génotypes a été testé, avec une évaluation approfondie des caractères de qualité et de semences. La deuxième année, un sous‑ensemble de 100 génotypes a été étudié, en se concentrant sur le rendement en gousses et les caractères prioritaires identifiés.

Résultats

Les résultats montrent une réduction significative du rendement en gousses dans les essais sous stress thermique conduits en plein champ en Espagne, en Floride et à La Costière, comparativement à l’essai témoin réalisé à La Ménitré. De même, les conditions de stress en serre et en chambre de culture ont entraîné une baisse des rendements. Dans les essais soumis à un stress thermique marqué, les rendements n’ont représenté que 5 à 70 % de ceux observés dans les conditions témoins. Les génotypes de haricot sec et certains flageolets, ont généralement présenté une meilleure tolérance que les haricots verts. L’espèce apparentée Phaseolus acutifolius a montré des performances supérieures sous stress thermique ; toutefois, son utilisation directe dans les programmes de sélection reste limitée. Parmi les haricots verts, les variétés Sacramento, Jade II ainsi que certaines lignées de sélection se sont distinguées par leur bon niveau de rendement sous stress.
La qualité des gousses a été fortement affectée dans certains essais, avec l’apparition de gousses vides, de défauts de formation des graines, de gousses courbées ou malformées, ainsi qu’une désynchronisation du stade de récolte. Sous conditions de stress intense, la formation des graines a également été compromise, conduisant à des semences petites et ratatinées. La proportion de gousses avec des ovules avortéses (graines manquantes ou « blancs ») a été identifiée comme un critère pertinent d’évaluation de la qualité des gousses. Sous stress thermique, les valeurs observées ont été de 25 à 100 % plus élevées que dans les conditions témoins. Les génotypes Xan81 et OAC-Rex ont montré de bonnes performances pour ce caractère. La lignée PV857 s’est également distinguée par le maintien d’une bonne qualité de gousses sous conditions de stress.
La mise en place d’essais de stress abiotique s’est révélée complexe, avec des pertes dues à l’intensité du stress et à la pression des facteurs biotiques, notamment les acariens tétranyques (spider mites) et les virus. La réalisation d’essais reproductibles de routine, dépendant fortement des conditions climatiques, représente un défi majeur. Les environnements plus contrôlés présentent également des limites, notamment liées à la difficulté d’appliquer un stress de manière uniforme. Les différences entre conditions de stress ont généré des interactions génotype × environnement (G×E), réduisant les corrélations entre essais. Néanmoins, plusieurs génotypes présentant de meilleures performances dans plusieurs conditions de stress ont été identifiés et constituent une base prometteuse pour de futurs programmes d’ amélioration variétale visant la tolérance au stress thermique.

Références bibliographiques

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