Schreck Eva. 2005. Composantes biochimiques de la plasticité phénotypique du riz en phase végétative : cas de la répartition des assimilats et de l'activité des invertases vacuolaire et pariétale en fonction de l'intensité et de la dynamique du rayonnement incident. Toulouse : ENSAT, 54 p. Mémoire d'ingénieur : Agronomie. Agrobiosciences végétales : Ecole nationale supérieure agronomique de Toulouse
Résumé : Dans le cadre de ses recherches cognitives en amont de l'amélioration génétique du riz, le CIRAD élabore actuellement un modèle écophysiologique visant à simuler la croissance et le développement de cette céréale en fonction de son génotype et de son environnement (GxE). Cet outil a pour vocation de simuler, analyser et prédire un phénotype de riz sur la base de fonctions mathématiques qui se doivent de formaliser les processus biologiques à l'origine sa plasticité phénotypique. Dans le but de comprendre ces processus biologiques afin de valider les concepts de modélisation mis en oeuvre, une expérimentation a été réalisée visant à mieux comprendre les mécanismes physiologiques d'adaptation de la plante à une diminution du rayonnement (75%) à différentes périodes de son développement végétatif. Conjointement à des mesures écophysiologiques (stage connexe), ce travail s'est intéressé à déterminer la répartition des carbohydrates (glucose, fructose saccharose et amidon) dans les organes sources (limbes et gaines) et puits (racines et feuilles en croissance) des plantes. Par ailleurs des méthodes de mesure des activités invertases pariétale et vacuolaire ont été développées pour tenter d'évaluer les flux d'assimilats dans la plante. L'analyse des résultats de cette expérimentation a mis en évidence la mise en place d'une réponse adaptative au stress perçu. En effet la plante adopte une stratégie de gestion interne de ses ressources pour assurer un équilibre offre I demande en assimilats et réguler alors son rythme de croissance et la répartition de sa biomasse. Une diminution du rayonnement comme un retour à des conditions optimales influe rapidement sur le métabolisme glucidique (teneurs en sucres et activité enzymatique) des organes, avec des cinétiques de réponse caractéristique, signe d'adaptation et de plasticité. Cela permet de définir des "indicateurs sucres" donnant une information sur le statut trophique du riz et permettant d'expliquer les modifications phénotypiques observées. Ainsi, la confrontation des résultats biochimiques aux analyses écophysiologiques permettront à terme de valider ou améliorer les équations utilisées dans le modèle.
Mots-clés Agrovoc : Oryza sativa, biochimie, phénotype, modèle mathématique, physiologie végétale, développement biologique, stress, énergie solaire
Mots-clés complémentaires : Modélisation mathématique
Classification Agris : U10 - Informatique, mathématiques et statistiques
F62 - Physiologie végétale - Croissance et développement
F30 - Génétique et amélioration des plantes
Auteurs et affiliations
- Schreck Eva, CIRAD-AMIS-UPR Modélisation intégrative (FRA)
Autres liens de la publication
Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/528588/)
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