Déjouer la chaleur : AAC a mis le doigt sur des variations génétiques des variétés de pommes de terre qui favorisent la tolérance à la chaleur

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L'Amérique du Sud est le berceau de la pomme de terre, plus précisément la région froide des Andes. Ainsi, les plants de pommes de terre poussent de façon optimale lorsque la température est d'environ 20 oC le jour. Le Canada, avec son climat tempéré, est donc un endroit idéal pour cultiver des pommes de terre.

Toutefois, la hausse des températures mondiales exerce un stress qui nuit au rendement et à la qualité des cultures de pommes de terre partout au pays.

Dans une étude publiée récemment sur le stress dû à la chaleur, l'équipe de M. Xiu‑Qing Li du Centre de recherche et de développement d'Agriculture et d'Agroalimentaire Canada (AAC) à Fredericton a exposé 55 des variétés de pommes de terre les plus populaires du Canada à une hausse des températures et a découvert que certaines variétés supportent mieux la chaleur que d'autres.

Cette résistance à la chaleur donne aux chercheurs des indices qui pourraient mener au développement de variétés de pommes de terre qui s'épanouissent à des températures plus élevées, selon l'étude de M. Li.

Au cours de l'étude sur le stress, les pommes de terre ont été cultivées en serre à des températures de 35 oC le jour et de 28 oC la nuit. Un deuxième groupe de pommes de terre a été cultivé dans des conditions de croissance idéales, soit 22 oC le jour et 18 oC la nuit.

Les chercheurs ont comparé les deux groupes de plants de pommes de terre, leur teneur estimée en chlorophylle, la hauteur des plants et la masse du plus gros tubercule produit. Ils ont constaté que dans des conditions de stress thermique, les cultivars de pomme de terre qui semblaient présenter une réduction moindre de la masse des tubercules avaient une teneur plus élevée en chlorophylle des feuilles et que les plants étaient plus hauts.

M. Li affirme que cette étude montre clairement que différentes variétés de pommes de terre ont différents degrés de tolérance au stress dû à la chaleur.

« Nous savons maintenant qu'il existe une corrélation entre les changements touchant la hauteur des plants, la teneur en chlorophylle des feuilles et la masse des tubercules dans des conditions de stress thermique. Ces résultats sur la variation génétique des variétés de pommes de terre permettront d'identifier les gènes responsables de la tolérance à la chaleur, d'améliorer les variétés existantes et de sélectionner de nouvelles variétés tolérantes à la chaleur. »

Xiu-Qing Li, chercheur scientifique, Agriculture et Agoalimentaire Canada

Par rapport au groupe témoin, toutes les variétés de pommes de terre cultivées à des températures plus élevées avaient des feuilles et des tubercules plus petits.

La variété Russet Burbank, l'une des plus populaires sur le marché des produits frais et transformés, n'a produit qu'un seul très petit tubercule dans des conditions de stress thermique, tandis que les variétés les plus tolérantes étaient Eramosa et Chieftain.

M. Li indique que le stress thermique incite les plants à concentrer la photosynthèse sur la croissance en surface plutôt que sur le développement des tubercules. Son équipe étudie les variations génétiques des variétés de pommes de terre en condition de stress thermique pour trouver un moyen d'inverser le signal afin qu'il favorise la croissance des tubercules.

M. David De Koeyer, sélectionneur de pommes de terre d'AAC, affirme que les changements climatiques et leurs répercussions sur le rendement des pommes de terre continueront d'être surveillés par son équipe dans les sites de culture d'un bout à l'autre du pays.

Il utilisera l'étude menée en serre par M. Li pour comparer les résultats à ceux obtenus sur le terrain dans des conditions météorologiques variables. Il souligne que les deux approches fourniront aux scientifiques plus d'information pour identifier les gènes associés à la tolérance à la chaleur.

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Xiu-Qing Li observe un petit tubercule de pommes de terre semblable aux tubercules produits par les plants exposés à la chaleur dans le cadre de son étude. Le petit tubercule se trouve à côté d'un tubercule de taille moyenne cultivé dans des conditions normales.
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À gauche : Plants de pommes de terre cultivés dans des conditions optimales. À droite : Plants de pommes de terre cultivés dans des conditions de stress thermique.

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