NITROBAR

Régulation et optimisation du transport du nitrate chez l’orge pour une agriculture durable

Établissement coordinateur : INRAE

Pilote scientifique : Fabien Chardon

IJPB

Durée du projet : 48 mois

Budget total : 2 080 251 €

Montant de l'aide : 488 000

 

Le projet NITROBAR vise à améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'azote (NUE) et de l'eau (WUE) chez l'orge (Hordeum vulgare L.) en tirant parti d'un mécanisme physiologique nouveau et sous- exploité : le transport vacuolaire du nitrate. Alors que les stratégies conventionnelles se concentrent sur les caractéristiques des racines ou les voies d'assimilation, NITROBAR explore comment la compartimentation du nitrate aux niveaux subcellulaire, cellulaire et temporelle, influence les flux d'azote de la plante entière, l'utilisation des ressources et le rendement.


Le projet s'appuie sur des découvertes récentes chez Arabidopsis thaliana, où des mutations dans les transporteurs vacuolaires de nitrate ont entraîné une augmentation de la remobilisation de l'azote et de la teneur en azote des graines sans compromettre le rendement. En transposant ce concept à l'orge, NITROBAR utilisera l'édition de gènes CRISPR-Cas9 sur les homologues de l'orge pour générer des allèles fonctionnels et pour modifier le promoteur afin d'optimiser l'expression pendant la sénescence et le remplissage de la graine. L'impact de ces modifications sera évalué dans des conditions de faible teneur en azote et en eau, à l'aide de plateformes de phénotypage à haut débit et d'un suivi des nutriments basé sur les isotopes.


En combinant la génétique moléculaire, la physiologie du transport cellulaire et l'analyse de la plante entière, NITROBAR fournira à la fois des connaissances mécanistiques et des lignées d'orge éditées sans marqueur, avec des caractéristiques NUE et WUE améliorées. Le projet contribue directement aux objectifs de la SVA du PEPR en proposant des cibles et des méthodologies innovantes pour la sélection de céréales à faible consommation d'intrants et résistantes au climat.

 

Le projet NITROBAR est en lien avec l'axe 2 du PEPR Sélection Végétale Avancée : 

Axe 2 : Edition des génomes pour accompagner la transition agroécologique