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Fiche Equipement

Production et Phénotypage des plantes pour l'interaction plantes et microorganismes

Domaines : Sciences de la Terre et du Vivant
Ref. Fiche : EQM772

Compétences techniques

Production de matériel végétal dans des conditions contrôlées et Caractérisation phénotypique à haut débit de l’architecture des plantes, parties aériennes et racinaires.

Domaines d'application

Agriculture, viticulture, agronomie, interprofessions, industries phytosanitaires, biotechnologies

Analyses et équipements

La Plateforme Serres-4PMI est une installation expérimentale composée de bâtiments et de serres qui permet aux chercheurs de BFC (INRA, Agrosup, Université), ainsi qu’à des partenaires privés et plus largement de la communauté scientifique nationale et internationale de disposer de ces installations et équipements pour:

  • la production de matériel végétal dans des conditions contrôlées,
  • la réalisation d'expérimentations conventionnelles ou automatisées dans des conditions contrôlées, associées ou non à un phénotypage à haut débit,
  • la recherche et le développement technologiques et méthodologiques liés au phénotypage racinaire et aérien.

 

Production de matériel végétal

  • En conditions contrôlées :
    • Une culture de précision sur convoyeurs (Gestion individuelle des pots par RFID, système d’irrigation contrôlée avec pesée, randomisation)
    • Une caractérisation précise de l'environnement de croissance par 50 capteurs climatiques (température ventilée, lumière incidente, humidité relative)
    • Serres conventionnelles : 28 compartiments de 19m² à 168m²
    • Serres automatisées à climat contrôlé et convoyeurs : 4 unités de 29m² à 105m²
    • 2 chambres climatiques de 6m² et 5 germinateur avec étagères
  • En conditions extérieures :
    • 1 espace de culture extérieur pour la culture en pots avec système de palissage fixe type vigne

Préparations des échantillons

  • Salle de préparation des substrats semi-automatisée permettant le meulage du sol, le tamisage à la machine, l'époussetage et le mélange de précision à un niveau d'humidité contrôlé.
  • Atelier d'assemblage RhizoTubes®
  • Remplissage semi-automatique sur convoyeur
  • Préparation de solutions : laboratoire dédié à la préparation sur mesure des solutions nutritives, associé à une station de fabrication de solutions nutritives.
  • Rempotage et traitement des plantes : un espace de travail (140 m²) dédié aux travaux sur les plantes et les pots disposant d'une table de rempotage et de chariots
  • Salle de lavage des racines avec aide au traitement des effluents solides et liquides
  • Séchage d’échantillons de plantes (7 fours à air)

Mesure de différents paramètres morphométriques des parties aériennes et racinaires 

  • Phénotypage des parties aériennes et des racines à haut débit au sein d’une zone automatisée :
    • 1300 pots,
    • RhizoTubes® : contenants spécifiques pour la visualisation in situ dynamique et non destructive automatisée des systèmes racinaires.
    • une cabine RhizoCab HR® (Haute Résolution) pour le phénotypage des racines dans approx 50 RhizoTubes® par jour jusqu’à 3600 dpi (7 microns),
    • une cabine RhizoCab® HD (haut débit) pour le phénotypage des racines dans les RhizoTubes® de plus de 1200 RhizoTubes® par jour à une résolution de 600 dpi (42 microns).
  • Analyses des images réalisées à trois longueurs d'onde (465, 525, 625 nm) de différents paramètres morphométriques des parties aériennes et racinaires tels que la surface projetée, la boite englobante ou le Convex Hull.

Exemples de réalisations

  • Développement et utilisation de protocoles pour la caractérisation écophysiologique des réponses du pois et de Medicago au stress hydrique et à la fusariose dans le cadre du projet européen “ABSTRESS”
  • Caractérisation phénotypique du pois soumis à un stress hydrique et thermique par différentes méthodes (RhizoTubes®, imagerie par résonance magnétique et tomographie par émission de positrons) pour le projet européen «LEGATO»
  • Expérience combinant le stress abiotique (sécheresse) et biotique (fusarium) sur Medicago avec IPS2 (F Frugier) pour le projet EUCLEG
  • Expérience de phénotypage sur luzerne dans le cadre du projet EPPN2020