Selon un rapport Portail Potatoes.news.
Reconnaissant ce besoin, le Dr Xu-Qing Li, chercheur à Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) au Centre de recherche et de développement de Fredericton au Nouveau-Brunswick, étudie le stress thermique chez les pommes de terre depuis des années. En 2018, il a fait passer son travail au niveau supérieur en s'associant à une équipe de scientifiques de l'Université du Nouveau-Brunswick et à un certain nombre de collaborateurs internationaux pour étudier la réponse de 55 variétés de pommes de terre différentes au stress thermique, la première étude à grande échelle de son genre.
Dans la plupart des variétés étudiées, le stress thermique a réduit la taille des feuilles, mais a augmenté la cime et la hauteur des plantes, tout en réduisant considérablement le nombre et le poids des tubercules. Cette étude a également déterminé quelles variétés étaient les plus tolérantes à la chaleur : Eramosa, Chieftain, AC Belmont et Superior.
L'identification de ces variétés était une première étape importante, mais même ces pommes de terre n'ont pas particulièrement bien résisté à la chaleur, il était donc clair que davantage de recherches étaient nécessaires. En 2020, le Dr Lee a collaboré avec un collègue d'AAC, le Dr Benoît Bizimungu, et des scientifiques de l'Université Queen's pour mener des recherches qui ont ensuite été récompensées par l'American Journal of Potato Research.
Dans leur publication "Influence de la précocité sur la résistance au stress thermique chez cinquante variétés de pommes de terreIl a été souligné que les variétés de pommes de terre connues pour leur maturation précoce au champ ont poussé au même rythme que les variétés plus tardives lorsqu'elles ont été soumises au stress thermique dans les serres, c'est-à-dire la chaleur a en fait ralenti leur processus de maturation.
L'étude menée par le Dr Lee et ses collègues a cherché à identifier des gènes spécifiques de la pomme de terre qui pourraient aider à expliquer pourquoi c'est le cas et les mécanismes qui déterminent si une variété de pomme de terre mûrira tôt ou tard.
Le stress thermique fait réagir la pomme de terre en modifiant le temps qu'il lui faut pour mûrir, et des températures plus élevées ralentissent en fait sa croissance.
À la suite de cette étude primée, le Dr Lee a lancé et dirigé un nouveau projet de recherche pour en savoir encore plus et approfondir les mécanismes génomiques de la réponse de la pomme de terre au stress thermique. En 2020, il a identifié les gènes qui régulent la germination induite par la chaleur.
Les pommes de terre cultivées lors d'étés chauds et secs présentent souvent un défaut appelé « semis de pré-récolte » ou « semis de chaleur » qui peut modifier la composition chimique des tubercules et réduire la qualité globale et la qualité marchande de la pomme de terre.
Dans cette étude, 18 cultivars différents ont été utilisés pour déterminer si les conditions de stress thermique seules sont la cause des germes problématiques. Le projet a confirmé que la chaleur était bien le coupable, et que la précocité ou le retard naturel de la variété en question n'avait rien à voir avec le fait qu'elle ait germé sous l'effet du stress.
Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs travaillant avec le Dr Li ont étudié les réponses transcriptomiques des pommes de terre stressées par la chaleur. La recherche sur le transcriptome consiste à examiner les gènes, les réseaux d'interaction génique et les caractéristiques de l'ARNm d'une cellule pour voir comment ils se comportent lorsqu'ils sont confrontés à des facteurs environnementaux ou à des maladies, offrant un regard très approfondi et détaillé sur le comportement et la fonction des cellules.
L'étude a révélé que les gènes associés à la dormance sont régulés à la baisse dans les pommes de terre stressées par la chaleur, tout comme ils le sont dans les pommes de terre stressées par la chaleur post-récolte après récolte, ce qui indique que le métabolisme des hormones végétales joue un rôle clé dans la germination. Ces informations s'avéreront utiles lorsqu'il s'agira d'améliorer génétiquement des variétés de pommes de terre pour la résistance à la germination dans des conditions de température élevée.
«Ce que nous avons trouvé aidera les agriculteurs et les transformateurs à prendre de meilleures décisions sur la façon de stocker et de traiter les pommes de terre stressées par la chaleur», déclare Xiu-Qing Li. "C'est un défi auquel sont confrontés les fabricants du monde entier, et c'était formidable de pouvoir contribuer à notre compréhension du problème et de fournir des recommandations fondées sur des preuves." L'étude a fourni des informations importantes sur le choix des variétés de pommes de terre à cultiver, la meilleure façon de planifier le stockage et l'utilisation des pommes de terre stressées par la chaleur, et des connaissances pour aider à développer des variétés tolérantes à la chaleur à l'avenir.
Alors que le changement climatique menace d'apporter un temps encore plus chaud et plus erratique, le Dr Lee suggère une évaluation plus approfondie des variétés pendant les conditions estivales chaudes et le développement de stratégies globales pour réduire le risque de stress thermique.
Cette recherche est une contribution inestimable à la réduction des risques liés à la production de pommes de terre au Canada et dans le monde.