La nutrition soufrée du pois protéagineux

Rôle du sulfate vacuolaire dans l’élaboration du rendement

et de la composition protéique des graines

Karine Gallardo

INRA, Pôle GEAPSI

UMR 1347 Agroécologie, Dijon

Un regain d’intérêt pour ce macronutriment !

Un bilan de soufre déficitaire en France

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Source CITEPA

Emissions atmosphériques de par secteur en France métropolitaine (en kt)

SO2

Forme de S assimilable et mobilisable

SO42-SO3 SO4

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Remobilisation

Rendement et qualitédes grainesZuber et al., 2013 Plant J.

Absorption

Effet d’une carence en soufre sur la qualité des graines

S-

S+

Composition protéique des graines de pois (profil FPLC)

PA23% AA-S

(dans séquence)

PA19.2% AA-S

Vicilines1% AA-S

Légumines2.2% AA-S

Albumines

Globulines

Temps de rétention

UA

Baisse de la fraction albumineriche en AA essentiels

AA essentiels abondants dansla fraction albumines

Perrot C, INRA Prod. Anim 1995 V8; d’après Gwiazda et al 1980

Composition en AA des protéines de pois (g pour 16 g d’N)

Projet SERAPIS (FUI)

var. Caméor

Mutants TILLINGDalmais et al., 2008 Genome Biol.

RNAseq Puces transcriptomiquesAlves-Carvalho et al., 2015 Plant J.

Génome en cours de séquençage France Génomique, coord. J. Burstin

Identification d'indicateurs des besoins en soufre pour une gestion rationnelle et optimale de la nutrition soufrée des plantes (ex. crucifères, légumineuses)

Caractérisation des réponses moléculaires et physiologiques du pois à un manque de soufre lors de la phase reproductive.

Contribution des réserves de soufre au maintien du rendement et de la qualité des graines.

Remobilisation

Rendement et qualité des graines

Résumé des résultats majeurs obtenus

Le sulfate vacuolaire contribue à l’accumulation de l’albumine PA1 dans les graines produites en condition suffisante de nutrition soufrée.

Un rôle dans la graine en cours d’étude.

Privé de soufre lors de la phase reproductive, le pois utilise son pool de sulfate vacuolaire pour l’accumulation des protéines de réserve tardives (légumines et PA2).

Les réserves de soufre autres que le sulfate ne suffisent pas à maintenir le développement des nœuds reproducteurs.

Description des réseaux géniques et protéiques à la base de la réponse du pois à une carence en soufre et étude du rôle du métabolisme du soufre dans la réponse des plantes au stress hydrique (thèse C. Henriet).

SERAPIS

ParticipantsUMR 1347 Agroécologie, Dijon

Christine Le SignorRichard ThompsonVanessa VernoudChristophe Salon

Delphine AiméEric VierenMyriam Sanchez

Florence NaudéGrégoire AubertJudith BurstinGérard Duc

UMR 1165 de Recherche en Génomique, Evry

Sandrine BalzergueStéphanie Pateyron

UMR 950 Ecophysiologie Végétale, Agronomie et Nutritions N.C.S, Caen

Jean-Christophe AviceJacques TrouverieAlain Oury

Elise Sorin et Anne Maillard