Analyse écophysiologique et génétique de l’absorption d’azote post-floraison chez le blé tendre (Triticum aestivum L.) en relation avec la concentration en protéines des grains

La concentration en proteines des grains est un critere qualitatif majeur qui conditionne la valeur economique et technologique du ble tendre (Triticum aestivum L.). Cependant, la forte relation negative existant entre concentration en proteines et rendement en grains implique que l’amelioration de la concentration en proteines par une approche genetique soit complexe a atteindre sans impacter negativement le rendement. Pour contourner cette difficulte, il a ete propose qu’une selection varietale basee sur l’ecart a cette relation negative (nomme Grain Protein Deviation ; GPD) permette d’ameliorer la concentration en proteines independamment du rendement. Au niveau physiologique, le GPD est fortement correle a la capacite des genotypes a absorber de l’azote apres floraison independamment de la quantite d’azote deja absorbee a floraison, suggerant que la satiete en azote soit a la base de son etablissement. Envisager une selection sur la base du GPD necessite cependant d’acquerir des connaissances approfondies des mecanismes impliques dans la regulation de l’absorption d’azote par la satiete en azote, qui permettraient de cibler precisement des traits simples a quantifier et robustement associes a cette capacite accrue d’accumulation de proteines dans les grains.Cette etude se base sur deux experimentations conduites en conditions controlees et une experimentation au champ. Dans chacune de ces experimentations, differents niveaux de fertilisation ont ete appliques en pre-floraison afin d’obtenir des statuts azotes contrastes a floraison. L’effet du statut azote a floraison sur l’absorption post-floraison a ensuite ete observe dans differentes conditions de disponibilites d’azote apres floraison. Des mesures physiologiques et moleculaires ont ete realisees en parallele des mesures d’absorption d’azote.Nous avons mis en evidence que l’absorption d’azote post-floraison presente une dynamique elaboree qui suppose qu’elle est soumise a des regulations complexes. Parmi celles-ci, le statut azote des plantes a floraison conditionne en grande part la quantite d’azote absorbee dans les jours qui suivent la floraison (PANUprecoce , de floraison a floraison + 250 degres-jour). La quantite de PANUprecoce se presente comme un determinant fort de la concentration en proteines des grains du fait de la forte correlation positive observee entre ces deux traits en conditions controlees et au champ, et ce independamment du niveau de rendement. L’etude de deux genotypes robustement contrastes pour le GPD a montre qu’a statuts azotes equivalents, la quantite de PANUprecoce est sujette a des effets genetiques qui tendent a confirmer l’impact de la variabilite genetique de satiete en azote sur l’etablissement du GPD.Ces travaux ont permis de proposer des marqueurs du GPD potentiellement valorisables en selection. Au niveau physiologique, la croissance des tiges apres floraison se presente comme un marqueur prometteur du GPD car ce trait est fortement correle a la PANUprecoce. Au niveau moleculaire, la concentration en nitrates des racines, egalement soumise a des effets genetiques, est proposee comme marqueur potentiel du fait de son role probable dans la regulation expressionnelle des genes impliques dans l’absorption et l’assimilation d’azote.