Trajectoires phénotypiques sous contrainte hydrique : analyse des stratégies d'adaptation contrastées chez huit variétés traditionnelles de blé méditerranéen

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Les changements globaux et l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des épisodes de sécheresse constituent un enjeu majeur pour l’adaptation des cultures aux nouvelles conditions environnementales. Parmi les contraintes abiotiques, le stress hydrique affecte fortement la croissance, le développement et la productivité des plantes cultivées.
L’étude porte sur huit variétés traditionnelles de blé tétraploïde (ci-après génotypes) originaires de différentes régions du pourtour méditerranéen et susceptibles de présenter des stratégies contrastées d’adaptation à la sécheresse.
Ces génotypes ont été cultivés en serre entre 2025 et 2026 selon deux scénarios hydriques : une condition contrôle bien irriguée (WW) et un scénario de stress hydrique progressif suivi d’une phase de récupération (WD). Des mesures phénotypiques longitudinales (au cours du temps), des données spectrales dans le proche infrarouge (NIRS) ainsi que des mesures de teneur en azote foliaire ont été acquises afin de caractériser la dynamique de réponse des plantes au stress. 

L’objectif principal du stage sera de déterminer dans quelle mesure les huit génotypes diffèrent dans leur dynamique de réponse et de récupération après un stress hydrique et d’évaluer dans quelle mesure cette adaptation est liée à l’origine géographique du génotype. Il s’agira notamment de distinguer les effets liés au développement des plantes de ceux spécifiquement induits par le stress hydrique, puis d’identifier d’éventuelles interactions entre le génotype, le scénario hydrique et le temps. 
 

Les données nécessaires au stage ont déjà été acquises.
Dans un premier temps, le/la stagiaire prendra en charge l’exploration, et la structuration des données phénotypiques longitudinales. Ces données comprennent notamment des mesures hebdomadaires associées au développement et à la fitness au cours du développement des plantes.
Le/la stagiaire développera une approche de modélisation statistique adaptée à ces données répétées dans le temps. Après validation des modèles, l’objectif sera de quantifier les effets du temps, du scénario hydrique et du génotype, ainsi que leurs interactions. Ces analyses permettront de caractériser les différences de trajectoires entre plantes contrôles et stressées et entre génotypes et d’identifier les différentes stratégies d’adaptation des génotypes.
En parallèle, le/la stagiaire travaillera sur les données spectrales NIRS. Une méthode de prédiction, via un modèle PLS, développée au laboratoire, sera utilisée pour prédire la teneur en azote des plantes. 

Analyses de données sur ordinateur, pas de contrainte particulière.

Formations et compétences recherchées

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