# Produire des légumineuses à graines pour des filières durables : Adaptation aux évolutions du climat

Isabelle Lejeune-Hénaut, Marion Prudent

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Isabelle Lejeune-Hénaut, Marion Prudent. Produire des légumineuses à graines pour des filières durables : Adaptation aux évolutions du climat. Produire des légumineuses à graines pour des filières durables, Terres Inovia, Nov 2025, Paris, France. hal-05482037

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Submitted on 28 Jan 2026

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# Produire des légumineuses à graines pour des filières durables

4 novembre 2025 - Paris

Organisé par

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Avec le soutien de

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# Adaptation aux évolutions du climat

Isabelle Lejeune-Hénaut, Marion Prudent

INRAO

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Agroécologie
Dijon
Unité de Recherche
# L'évolution du climat impacte la sévérité et la date d'apparition des stress abiotiques

- Gel : épisodes moins sévères, mais risques de dégâts liés à une acclimatation au froid insuffisante et à des stades plus avancés de développement

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Comment sélectionner des légumineuses d'hiver tolérantes au gel ?

- Déficit hydrique du sol

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Quelle variabilité des légumineuses à graines ?

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# Gel : évolution des conditions naturelles

Ces conditions permettent le phénotypage de nombreux génotypes, par observation des dégâts de gel sur les parties aériennes, mais ...

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L'évaluation des dégâts de gel au champ, dans les zones représentatives de culture :

- est devenue plus aléatoire, d'une année à l'autre, d'une localisation à l'autre

- avec des séquences de gel parfois tardives, qui touchent des organes plus agés

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L'évaluation en altitude, sous serre mobile (Chaux-des-Prés), donne une bonne idée de la résistance potentielle, mais le nombre de places est limité
# Evaluation de plantes entières en conditions contrôlées

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Cette évaluation nécessite des infrastructures relativement coûteuses

- installations : chambres d'acclimatation, de gel

- fluides

- personnel

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# Evaluation des dégâts de gel tissulaires
sur plantes acclimatées en conditions contrôlées

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<figure><img src="image_21.png" /><figcaption>Echantillonnage</figcaption></figure>

<figure><img src="image_22.png" /><figcaption>Mise en tubes</figcaption></figure>

<figure><img src="image_23.png" /><figcaption>Mise en tubes
(Falcon™ 50 mL)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_24.png" /><figcaption>Gel artificiel</figcaption></figure>

<figure><img src="image_25.png" /><figcaption>Congélateur programmable
(vue intérieure)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_26.png" /><figcaption>Conductimétrie</figcaption></figure>

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# Transposition d'une espèce à l'autre
Des adaptations et mises au point techniques sont nécessaires

LEGHIVER (2020-2023) et BELIS (2023-2028)

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* Adaptation des terrines au format des plantes

pois : 100 plantes/terrine

féverole : 56 plantes/terrine

* Durée des différentes phases

* Températures d'acclimatation et de gel

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# Un test mixte permet d'évaluer la vitesse d'acclimatation au froid

LEGHIVER (2020-2023)

## Acclimatation au champ

* prélèvements pilotés par le modèle prédictif de tolérance au gel

* test tissulaire

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Variété : Isard Année : 2020-2021

Nbj dégâts gel : 2 Ecart maxi : 1.7 Stress cumulé : 2.4

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# Des pistes génétiques pour gouverner la vitesse d'acclimatation au froid

## Principales zones du génome gouvernant la tolérance au gel chez le pois

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* La région WFD6.1 contient **10** facteurs de transcription **CBF**, gènes impliqués dans la réponse au froid chez de nombreuses espèces

* **14 CBF** dans la région synténique de la féverole (Imbert et al, 2024)

## Réglages génétiques potentiels

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# Détecter la tolérance avant l'apparition du stress gel

## Projets PEAMAGE (2023-2025) et Pea4Ever

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Plateforme automatisée PlantScreen™
du CRRBM (UPJV)

Recherche de paramètres révélateurs de variabilité génétique au cours de l'acclimatation au froid (dont fluorescence chlorophyllienne et imagerie hyperspectrale)

<figure><img src="image_37.png" /><figcaption>B. Plantes acclimatées au froid
(4/4°C jour/nuit)</figcaption></figure>

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Fuites d'électrolytes
mesurées au moment des
prises d'images
# Adaptation au déficit hydrique du sol

1. **Chez le pois de printemps**
   présentation des résultats du projet Plant2Pro-ARECOVER

2. **Ecophysiologie comparée de plusieurs légumineuses à graines**
   présentation des résultats du projet Plant2Pro-ECODIV
# 1-Caractérisation de la variabilité génétique de la réponse à différents scénarii de déficits hydriques

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## EXPÉRIMENTATION EN CONDITIONS CONTRÔLÉES

<figure><img src="image_40.png" /></figure>

5 génotypes :

**Astronaute**

**Kayanne**

**Mowgli**

**Mythic**

**Safran**

6 modalités hydriques :

- Alimentation hydrique optimale

- Stress hydrique transitoire précoce

- Stress hydrique transitoire pré-floraison

- Stress hydrique récurrent

- Stress hydrique long

- Stress hydrique continu

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Plant2Pro

ARECOVER

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Terres
Inovia

l'agronomie en mouvement
# 1-Caractérisation de la variabilité génétique de la réponse à différents scénarii de déficits hydriques

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## EXPÉRIMENTATION EN CONDITIONS CONTRÔLÉES

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5 génotypes :

**Astronaute**

**Kayanne**

**Mowgli**

**Mythic**

**Safran**

**Mowgli / Mythic** : les - résilients

**Kayanne** : intermédiaire

**Safran** : mobilise l'effet mémoire des stress

**Astronaute** : le + résilient

**Faible allocation de C aux nodosités**
**Enracinement rapide en profondeur**

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Plant2Pro

ARECOVER

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Terres
Inovia

l'agronomie en mouvement
# 1-Caractérisation de la variabilité génétique de la réponse à différents scénarii de déficits hydriques

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## EXPÉRIMENTATION AU CHAMP

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# 1-Caractérisation de la variabilité génétique de la réponse à différents scénarii de déficits hydriques

## Stress hydrique continu

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Même classement des variétés qu'en conditions contrôlées !

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ARECOVER Moda 6

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ARECOVER MODA 1

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Effet bénéfique d'une irrigation précoce sur RENDEMENT (+10q/ha) et TENEUR EN PROTEINES (+2-3%)

## Contrôle irrigué

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Plant2Pro

ARECOVER

## Irrigation précoce
# 2-Ecophysiologie comparée de plusieurs légumineuses à graines sous déficit hydrique

## 6 espèces (16 génotypes)

* Lentille (Anicia, Flora, Rosana)

* Soja (Wendy, Pallador, Isidor)

* Féverole (Victus, Espresso, Fanfare, Tiffany, Stella)

* Pois Chiche (Twist, Elixir, Orion)

* Lupin (Amiga, Feodora)

* Pois (Kayanne)

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2 conditions hydriques

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2 plantules / Rhizotube

4 Rhizotubes / modalité

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256 plantes

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Terres
Inovia

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Plant2Pro ECODIV

l'agronomie en mouvement
# 2-Ecophysiologie comparée de plusieurs légumineuses à graines sous déficit hydrique (WD)

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WW

WD

## Biomasse aérienne (mg)

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## Indice de Hedge = Effet stress hydrique
Sur la biomasse aérienne

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## Biomasse des nodosités (mg)

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## Indice de Hedge = Effet stress hydrique
Sur la biomasse des nodosités

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# 2-Ecophysiologie comparée de plusieurs légumineuses à graines sous déficit hydrique

<figure><img src="image_70.png" /><figcaption>ACP de la taille de l'effet (Hedge (d))</figcaption></figure>

* BNL_BNT : biomasse nodulaire des latérales/biomasse nodulaire totale

* BNP_BNT : biomasse nodulaire du pivot/biomasse nodulaire totale

* BNOD_BROOT : biomasse nodulaire/biomasse root

* BNT : biomasse nodulaire totale

* BNL : biomasse nodulaire des latérales

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* BNOD_BSHOOT : biomasse nodulaire/biomasse shoot

* NbNL : nombre de nodules sur les latérales

* BR : biomasse racinaire

* LP : longueur de la racine principale

* SHOOT/ROOT : ratio biomasse shoot/root
# A retenir

## Gel

Une méthode d'évaluation basée sur la mesure des fuites d'électrolytes :

* permet d'évaluer la vitesse d'acclimatation au froid, mais sa mise en œuvre est coûteuse

* fournit une variable relais avec les méthodes basées sur l'imagerie qui sont en cours de développement

## Déficit hydrique du sol

* Il existe une forte variabilité inter et intra-spécifique de la réponse au déficit hydrique des légumineuses

* Chez le pois, le génotype le plus résilient au stress hydrique alloue moins de carbone aux nodosités et s'enracine plus rapidement en profondeur