STAGE Analyse de la variabilité d'une collection d'écotypes de pois pour la teneur et la composition en protéines des graines produites en condition de nutrition optimale ou carencée en soufre H/F
INRA DIJON
Côte-d'Or
il y a 8j

Positionnement

Les légumineuses sont capables de produire des graines riches en protéines sans apport d'engrais azoté grâce à la symbiose racinaire avec des bactéries du genre rhizobium permettant de fixer l'azote atmosphérique.

Riches en lysine, ces protéines sont majoritairement utilisées pour l'alimentation des animaux d'élevage. De plus, leur valeur nutritionnelle et santé remet à la mode leur utilisation en nutrition humaine sous forme brute ou transformée.

Accroitre la consommation des légumineuses est donc un enjeu à considérer pour contribuer à nourrir et protéger la planète de façon durable.

Ce regain d'intérêt pour les protéines végétales renforce la nécessité d'optimiser et de stabiliser la qualité de la fraction protéique des graines de légumineuses cultivées en France.

Par ailleurs, si cette légumineuse est capable de se développer en présence de faibles quantités de nitrate dans le milieu de par son association avec des bactéries fixatrices d'azote, son développement dépend de la disponibilité d'autres ressources minérales dans les sols.

Or la diminution constante des émissions de dioxyde de soufre, depuis 1980, ont conduit à un appauvrissement des sols Européens en soufre et des symptômes de carence apparaissent chez les plantes cultivées (Barker and Pilbeam, 2006).

La nutrition soufrée est déterminante non seulement pour la productivité et la qualité des graines (Zuber et al., 2013, 2010a, b), mais aussi pour la tolérance aux stress environnementaux (Anjum et al.

2015). Chez les légumineuses, elle détermine aussi l'efficience de fixation symbiotique de l'azote de l'air (Scherer et al.

2006). Il devient donc crucial de prendre en compte ce facteur limitant pour stabiliser la productivité du pois, notamment sous contraintes abiotiques.

Dans ce contexte, notre objectif est de mettre en évidence les déterminismes génétiques sous-jacents aux composantes du rendement et de qualité des graines des légumineuses ainsi qu'à la plasticité de ces variables vis-

à-vis d'un environnement carencé ou non en soufre. Les composantes de rendement sont étudiées dans le cadre du projet EUCLEG, dans lequel une core-

collection de 300 écotypes de pois a été produite en conditions optimales et en conditions de carence en soufre (expérimentation réalisée en 4PMI printemps été 2018).

Les parties aériennes, racinaires et les graines ont été récoltées séparément. Le stage ajoutera un volet complémentaire aux travaux prévus dans le cadre du projet EUCLEG sur la composition protéique des graines de pois.

Objectifs

L'objectif du stage est de caractériser la teneur et la composition protéique des graines d'une core-collection de pois (300 écotypes) cultivée en condition de nutrition optimale et en condition de carence en soufre.

L'obtention des données de teneur en carbone, azote et soufre des graines ainsi que la quantification relative des différentes fractions protéiques des graines pour tous les ecotypes sera suivie d'une analyse statistique.

Description du travail

Les échantillons de poudre de graine ont été réalisés et sont disponibles pour les études de teneur en azote, carbone et soufre par la méthode Dumas.

Il s'agit de préparer des aliquots de 5mg de poudre dans des boulettes d'étain qui seront analysées sur place pour le carbone et l'azote et en collaboration avec GISMO pour le soufre.

L'analyse statistique des données sera réalisée par le stagiaire afin de déterminer l'importance des effets génotypes, carence en soufre et la présence d'une interaction génotype*soufre.

D'autre part, le protéotypage des 2*300 échantillons par électrophorèse mono-dimensionnelle sera réalisée. Après extraction des protéines totales, les fractions protéiques des différents échantillons seront séparées par migration sur gel d'électrophorèse 1D.

Les gels obtenus sont ensuite scannés et l'analyse d'image permet de déterminer les volumes relatifs de chaque fraction protéique.

L'analyse statistique des volumes de chaque fraction protéique permettra d'évaluer les effets respectifs du génotype, du stress soufré et de l'interaction génotype*stress.

Encadrement technique

Une technicienne de recherche spécialiste de la protéomique sera disponible pour former l'étudiant à ces techniques. L'analyse statistique des données sera encadrée par les maitres de stage et se fera en lien étroit avec Kévin Cartelier, en thèse sur l'étude du déterminisme génétique de la plasticité de la qualité des graines vis-à-vis de l'environnement

Perspectives

L'obtention de ces données permettra de réaliser une analyse de génétique d'association pour identifier des gènes candidats impliqués dans le contrôle de la teneur et la composition des graines de pois ainsi que la stabilité de ces traits vis-

à-vis d'une carence en soufre. Cette analyse sera réalisée par Kévin Cartelier au cours de sa deuxième année de thèse. Ces travaux feront l'objet d'une publication dans le cadre de la thèse de Kevin Cartelier, à laquelle l'étudiant pourra être associé.

Etudiant en BAC+5.

Aptitudes pour le travail en laboratoire, statistiques

BAC+5

Postuler
Ajouter aux favoris
Retirer des favoris
Postuler
Mon email
En cliquant sur « Continuer », je consens au traitement de mes données et à recevoir des alertes email, tel que détaillé dans la Politique de confidentialité de neuvoo. Je peux retirer mon consentement ou me désinscrire à tout moment.
Continuer
Formulaire de candidature