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Le blé hexaploïde moderne diffère de ses ancêtres diploïdes et tétraploïdes par le ratio de tolérance et d’évitement dans sa stratégie de réponse au stress

Li, P.F., Ma, B.L., Xiong, Y.C. (2018). Modern hexaploid wheat differs from diploid and tetraploid ancestors in the importance of stress tolerance versus stress avoidance, 69(3), 265-277. http://dx.doi.org/10.1071/CP17224

Résumé

2018. Le droit d’auteur de la Couronne du Canada et les auteurs. La combinaison de températures élevées et de faible rayonnement est un stress ayant des effets négatifs sur la production de blé. Toutefois, les mécanismes écophysiologiques connexes ne sont pas bien documentés pour les espèces de blé de différentes origines génétiques. Nous avons effectué une expérience de culture de blé en pot en enceintes de croissance en vue d’analyser les stratégies dominantes de génotypes de blé de différents degrés de ploïdie lorsqu’ils sont exposés à un stress de températures élevées et de faible rayonnement photosynthétiquement actif (PAR) (30 °C-25 °C; 200 μmolm-2 s-1) par comparaison à des conditions normales de croissance (20 °C-15 °C; 400 μmolm-2 s-1 PAR). Les génotypes de blé diploïdes et tétraploïdes ont présenté une meilleure capacité d’évitement du stress de températures élevées et de faible rayonnement que les génotypes de blé hexaploïdes. Ces blés diploïdes et tétraploïdes ont produit une biomasse végétale élevée dans les conditions de contrôle, mais une quantité considérablement réduite dans les conditions de stress. Dans leur réponse adaptative en vue d’éviter le stress, ils ont réduit fortement le développement de leurs organes végétatifs, essentiellement la surface foliaire. Ces génotypes ont donc produit des rendements inférieurs. Par contre, les variétés de blé hexaploïdes modernes ont affiché une plus grande tolérance au stress et ont produit des rendements plus élevés grâce à une plus grande surface foliaire verte, à une teneur relative en eau plus élevée et à des teneurs en proline et en sucre soluble plus élevées. Nous avons estimé que l’importance relative de ces stratégies de tolérance et d’évitement comptait respectivement pour 60 % et 22 % des écarts de rendement en grain. Notre étude a démontré que dans des conditions de stress combinant des températures élevées et un faible rayonnement, le blé hexaploïde moderne a acquis dans sa stratégie de réponse au stress, une plus grande proportion de tolérance que d’évitement.

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