Letteratura scientifica selezionata sul tema "Légumineuses à graines"

La survie et la germination des graines de sept espèces de légumineuses ligneuses (A. nilotica adansonii, A. raddiana, A. senegal, A. seyal, B. rufescens, F. albida et P. juliflora) ont été étudiées après ingestion et excrétion par des bovins, des ovins et des caprins. Cette étude montre que : - les graines dures restent intactes et conservent leur viabilité après excrétion par les ruminants domestiques alors que les graines aux téguments perméables sont détruites; - les bovins excrètent significativement plus de graines intactes que les petits ruminants. Cette différence semble liée essentiellement à l'activité masticatoire plus importante chez les ovins et les caprins; - la germination des graines dures n'est pas améliorée après passage dans le tractus digestif des ruminants. Au total, l'ingestion par les ruminants domestiques ne peut être considérée comme un facteur favorisant la levée de dormance des graines dures, mais seulement comme un moyen de dissémination de graines intactes.

Grain legumes are important foodstuffs in most of the tropical and subtropical countries, where they are second only to cereals as a source of protein. The grain legumes are rich in protein and can be considered as a natural supplement to cereals. This experiment was carried out to determine the effects of seven sowing densities -10.0, 13.3, 17.8, 20.0, 26.7, 40.0 and 80.0 x 103 plants/ ha on leaf dry matter yield (LDMY), stem dry matter yield (SDMY), seed yield (SY) components, leaf crude protein content (LCP) and seed crude protein content (SCP) of two Jack bean (Canavalia ensiformis) cultivars. The trial, sited 4km from the Osun College of Education, Ilesa, Osun State, south western Nigeria, was conducted during the 2011 and 2012 planting seasons. In both experimental years, the brown- seeded cultivar had a significantly higher LDMY, SDMY and SCP content than the white – seeded cultivar. While the cultivars could not be differentiated on LCP content basis, the white –seeded cultivar recorded significantly higher SY, seed/ pod ratio and 100 –seed weight values. For both years, the highest LDMY was produced by the brown- and white –seeded cultivars at the sowing densities of 20.0 and 26.7 x 103 plants/ ha, respectively, compared with the highest SY that was produced at 17.8 x 103 plants /ha regardless of cultivar. The study indicated the potential of the brown- and white –seeded cultivars for herbage and seed yields, respectively. Les légumineuses à grains sont des denrées alimentaires importantes dans la plupart des pays tropicaux et subtropicaux, où elles viennent juste après les céréales comme source de protéines. Les légumineuses à grains sont riches en protéines et peuvent être considérées comme un complément naturel aux céréales. Cette expérience a été réalisée pour déterminer les effets de sept densités de semis -10,0, 13,3, 17,8, 20,0, 26,7, 40,0 et 80,0 x 103 plants/ha sur le rendement en matière sèche des feuilles (RMSF), le rendement en matière sèche de la tige (RMST), les graines les composants du rendement (CR), la teneur en protéines brutes des feuilles (PBF) et la teneur en protéines brutes des graines (SCP) de deux cultivars de haricot gris (Canavalia ensiformis). L'essai, situé à 4 km de l'Osun College of Education, à Ilesa, dans l'État d'Osun, au sud-ouest du Nigéria, a été mené pendant les saisons de plantation 2011 et 2012. Au cours des deux années expérimentales, le cultivar à graines brunes avait une teneur en RMSF, RMST et SCP significativement plus élevée que le cultivar à graines blanches. Alors que les cultivars n'ont pas pu être différenciés sur la base de la teneur en PBF le cultivar à graines blanches a enregistré des valeurs de CR, de rapport graine/gousse et de poids de 100 graines significativement plus élevées. Pour les deux années, le RMSF le plus élevé a été produit par les cultivars à graines brunes et blanches à des densités de semis de 20,0 et 26,7 x 103 plants/ha, respectivement, par rapport au SY le plus élevé qui a été produit à 17,8 x 103 plants/ha indépendamment de cultivar. L'étude a indiqué le potentiel des cultivars à graines brunes et blanches pour les rendements en herbage et en graines, respectivement

Macrotyloma geocarpum est une légumineuse dont sa culture est largement abandonnée au profit de celle d’autres légumineuses. Cette étude avait pour objectif d’identifier les écotypes performants à partir d’une caractérisation agromorphologique dans les conditions pluviales. Les résultats ont montré une diversité phénotypique entre les écotypes pour les caractères couleur du tégument, couleur des fleurs et du pétiole. L’analyse de variance a révélé une faible variabilité entre les caractères quantitatifs. La classification ascendante hiérarchique a mis en évidence 3 ensembles de diversité agro-morphologique. Le premier groupe constitué de 3 écotypes à graines noires, est caractérisé par un nombre important de feuilles trifoliolées à la floraison, un cycle du semis à la floraison intermédiaire et un poids de 100 bonnes graines élevé. Le second groupe compte un seul écotype à graines blanches, caractérisé par un cycle de floraison précoce, un nombre de feuilles trifoliolées faible et un poids de 100 bonnes graines faible. Le troisième groupe constitué de 3 écotypes à graines noires, est caractérisé par un cycle de floraison tardif, un nombre de feuilles trifoliolées moyen et un poids de 100 bonnes graines moyen. Ces résultats pourront contribuer à la création de variétés performantes répondant aux attentes des producteurs et consommateurs.Mots clés: Culture négligée, génotypes, caractères, variabilité, climat. English Title: Agro-morphological evaluation of seven earth lens (Macrotyloma geocarpum) ecotypes cultivated in Burkina FasoMacrotyloma geocarpum is a legume whose cultivation is largely abandoned in favor of that of other legumes. The objective of this study was to identify successful ecotypes based on agromorphological characterization in rainfed conditions. The results showed phenotypic diversity between the ecotypes for seed coat color, flower color and petiole color. Analysis of Variance revealed little variability between quantitative traits. The hierarchical ascending classification has highlighted 3 sets of agro-morphological diversity. The first group consisting of 3 black-seeded ecotypes is characterized by a large number of trifoliate leaves at flowering, a cycle of sowing at intermediate flowering and a high weight of 100 good seeds. The second group has only one white-seeded ecotype characterized by an early flowering cycle, a low trifoliate leaf count and a low good seed weight of 100. The third group of 3 black-seeded ecotypes is characterized by a late flowering cycle, a medium number of trifoliate leaves and a medium weight of 100 good seeds. These results can contribute to the creation of high-performance varieties that meet the expectations of producers and consumers.Keywords: Neglected crop, Genotypes, characters, variability, climate.

La présente étude poursuit l’objectif de chercher le moyen de rehausser les rendements de la culture du soja à de surface réduite sans détériorer le sol cultivable. Pour la réalisation de ce travail, nous avons adapté un dispositif expérimental en bloc randomisé comprenant chacun quatre parcelles où traitements répartis de façon complètement aléatoire. Dans ce fait, il revient de dire d’après cette étude que la production et la rentabilité de soja à de surface réduite sans détériorer le sol sont optimales avec l’apport des matières organiques combinées aux apports des engrains N17 ; P17 ; K17 Dans les conditions de cet essai, l’amendement organique et minéral peut être utilisé pour élever la production de sols pauvres en nutriments utiles à la croissance, développement et rendement de la culture. De résultats obtenus à partir de moyenne de traitements, il ressort de qui suit: T0=190, T1=1680, T2=2 240 et T3= 2 890. De ce fait le traitement les plus rendables est T3 pour son rendement en graines en kilogramme par are étant 2 890. Les planteurs du soja peuvent avoir courage de pratiquer la GIF car elle sauvegarde le sol et augmente leur production de culture. Mots clés Engrais: fumier minéral ou chimique qu’on répand sur la terre cultivée dans le but d’augmenter son potentiel productif, ceci correspond au nutriment minéral. Fertilisant: engrais pour les cultures au champ. Gestion intégrée de la fertilité du sol: est la pratique d’application d’engrais combiné à celle des matières organiques dans une culture en vue d’accroitre son rendement. Gousse: fruit sec à deux fentes déhiscentes garni d’une rangée de graines, ceci se dit surtout pour les fruits de légumineuses. Matières organiques: ensemble des matières décomposées issues de des êtres vivants ou ensemble des produits de décomposition des êtres vivants dans un sol. Rameaux fructifères: ensemble de rameaux porteurs des organes reproducteurs notamment les fleurs pouvant donner les fruits. Rendement: production obtenue d’une culture relativement à la surface. Soja: légumineuse de la famille de fabacées dont les graines sont consommées cuites ou fermentée pour donner le lait de soja, tofu, sauce de soja.

La lentille de terre (Macrotyloma geocarpum [Harms] Maréchal & Baudet) est une légumineuse très prisée et bien consommée par les populations du Centre et Sud du Bénin et peu dans le septentrion. Cependant, elle est peu cultivée dans le nord bien qu’elle soit très prisée sur le marché par rapport aux autres légumineuses à graines. Cela est probablement dû à son rendement très faible (500 kg/ha en moyenne), son aptitude médiocre au stockage et sa culture qui nécessite une quantité importante de travail du sol. Ainsi, pour améliorer et intensifier sa production dans le Nord, un essai a été installé afin d’étudier les efficacités agronomique et économique de la biomasse verte de Tithonia diversifolia sur la production de Macrotyloma geocarpum (Doyiwé) à Parakou au Nord Bénin. L’essai était installé suivant un bloc aléatoire complet avec quatre taux d'application de biomasse feuilles de T. diversifolia: T1 = sans biomasse appliquée, T1 = 0,25 tonne (t de matière sèche (MS / ha)), T2 = 0,75 t MS / ha et T3 = 1t MS / ha répliqué trois fois. Des données ont été recueillies sur le taux de croissance des feuilles à une fréquence de 7 jours et le rendement 5 mois après le semis. La biomasse de T. diversifolia appliquée à 1 t MS / ha a amélioré significativement (P <0,05) la croissance et le rendement en grains (800,0 ± 83,21 kg MS / ha) de la lentille de terre. L'analyse économique a également indiqué une marge bénéficiaire de 938000 FCFA / ha (environ 1722 USD/ha) avec 1 t de MS/ ha de biomasse de T. diversifolia appliquée. Cette étude met en évidence le potentiel de recyclage / transformation des déchets en ressource précieuse pouvant être utilisée pour intensifier la production de la lentille de terre dans le nord du Bénin.

Dans les régions tropicales, où les rations de base sont souvent déficitaires en protéines, la complémentation est cruciale. Des alternatives à l’utilisation de tourteau de soja sont potentiellement disponibles dans les systèmes agroforestiers et les systèmes mixtes polyculture-élevage intégrés, bien que l’offre soit plus importante pour les ruminants que les monogastriques non herbivores. La valeur nutritionnelle des ressources n’est pas la seule règle de décision : l’évaluation des stratégies alimentaires, dans une approche multicritère, doit considérer les différents services productifs et non productifs. Elle doit en outre prendre en compte la compétition possible entre l’utilisation des ressources par l’Homme et l’animal. Dans le cadre des systèmes mixtes polyculture-élevage intégrés, les ressources duales, dont la valorisation intégrale concilie les besoins de l’Homme et de l’animal, occupent une place stratégique : graines et fanes de légumineuses, feuilles et tubercules de manioc ou de patate douce etc. Les légumineuses annuelles, pérennes ou arbustives présentent des atouts agronomiques et environnementaux importants dans les systèmes intégrés par leur capacité à fixer l’azote. Le rôle de recyclage et la faible emprise sur le foncier agricole des nouvelles sources d’aliments (plantes aquatiques, microorganismes, insectes, vers de terre) sont aussi un atout pour leur développement. La mise au point de technologies adaptées pour lever les verrous (facteurs antinutritionnels, conservation…) permettra de valoriser pleinement le potentiel de nombreuses ressources protéiques.

Dans le contexte de la transition agroécologique en faveur de systèmes de culture plus économes en intrants azotés, la réintroduction des légumineuses a un rôle majeur à jouer pour atteindre la durabilité de ces systèmes. Peu de références sont actuellement disponibles sur les intérêts agronomiques et écologiques des différentes espèces, notamment à l’échelle de la rotation. Dans ce cadre, notre objectif principal consiste à mieux quantifier les flux d’azote impliqués au cours et après culture de légumineuses, et ce pour une gamme élargie d’espèces. Notre travail expérimental porte donc sur la caractérisation des flux d’azote induits dans le sol et dans les cultures de légumineuses aux caractéristiques morphologiques contrastées en parallèle de la mesure des déterminants de ces flux. Les objectifs spécifiques consistent à : i) quantifier la fixation symbiotique en fonction du niveau du stock d’azote minéral du sol, la minéralisation de l’azote des résidus de légumineuses après enfouissement et les pertes d’azote en dehors du système sol-plante (lixiviation, émission de protoxyde d’azote), ii) identifier les « traits de plantes » explicatifs des fonctions liées à ces flux d’azote. Pour atteindre ces objectifs, les différents flux d’azote ont été quantifiés au cours d’une expérimentation au champ avec implantation d’une culture de légumineuses en première année suivie par une culture de blé en année 2 qui a été menée en 2014-2015 et reconduite sur la campagne 2016-2017. En parallèle, les traits des plantes, notamment racinaires, ont été caractérisés plus finement au cours d’expérimentations conduites en conditions contrôlées
In the context of agroecological transition, the reintroduction of legume crops should play a key role in cropping system sustainability by allowing a reduction of nitrogen (N) inputs. But few references are available concerning the agronomical and ecological services provided by a wide range of legume crops, particularly within crops succession scale. Thus, the main objective of our study is to quantify the N fluxes during and after the legume crops taking into account 10 legume crops (peas, lupin, faba bean, soybean...). Our experiment consists in i) quantifying symbiotic N fixation depending on the amount of soil inorganic N, the mineralisation of N present in legume crop residues after soil incorporation and N losses outside of the soil-plant system (leaching, emission of nitrous oxide), ii) identifying plant biological traits associated to N fluxes. Thus, different N fluxes were quantified during a two-year field experiment, i.e. the first year (2014) legume crops were implanted and followed by wheat the second year (14-15) after incorportation of legume residues. This experiment was repeated in 2016-2017.In parallel, plant root traits were characterised during greenhouse hydroponic experiments

PA1b (Pea Albumin 1 sous-unité b), une knottine toxique de 37 acides aminés, présente un grand intérêt dans la lutte contre les charançons des céréales (Sitophilus spp.), principaux ravageurs des céréales stockées.
Afin de mieux connaître la nouvelle famille peptidique de PA1b, sa variabilité tant structurale que d'activité biologique a été étudiée au sein des Légumineuses. Après avoir validé notre approche sur 4 espèces végétales "test", nous avons caractérisé 24 gènes homologues chez 18 espèces de Papilionoideae. De plus, l'activité insecticide d'extraits de graines de 60 espèces des trois sous-familles de Légumineuses a été déterminée sur charançons de souche sensible et résistante à PA1b. Afin de relier variations de structure et d'activité, une approche par mutagenèse dirigée a été envisagée. Un système d'expression bactérienne et de purification de PA1b a été mis au point. Bien que de masse conforme (cystéines oxydées), le peptide recombinant ne présente pas d'activité biologique.

Pendant la maturation des graines, la germination, tolérance à la dessication et longévité sont acquises de manière séquentielle. La maturation s’achève par la dessication qui amène l’embryon à l’état de quiescence. La maturité des graines à la récolte est le premier facteur qui in¿ uence la longévité et l’établissement de la culture lors du semis. On ne comprend pas comment la longévité est installée pendant la maturation et comment un séchage prématuré in¿ uence la longévité et la reprise des activités cellulaires pendant l’imbibition. L’objectif de la thèse était de répondre à ces questions en comparant les transcriptomes de graines immatures et matures de soja et Medicago truncatula pendant la dessication et l’imbibition. Les graines immatures furent récoltées après le remplissage avant la dessiccation, lorsque la longévité n’est pas encore acquise.Chez le soja, la comparaison des transcriptomes des graines immatures et matures montre que le séchage forcé n’est pas identique à la dessication in planta qui se caractérise par la synthèse de protéines chaperones. Plus de 89% des gènes différentiellement exprimés après 18 h d’imbibition présentent des pro¿ ls d’expression identiques dans les graines immatures et matures, en accord avec la germination comparable de celles-ci. L’analyse des transcrits dont la teneur augmente uniquement pendant l’imbibition des graines mature suggère la mise en place de mécanismes de réparation. La comparaison de ces données avec Medicago montre que l’imbibition des graines matures se caractérise par une sur-représentation des gènes liés au
During seed maturation, germination, desiccation tolerance and longevity are acquired sequentially. Seed maturation is terminated by a desiccation phase that brings the embryo to a quiescent state. Seed maturity at harvest in¿ uences seed longevity and crop establishment. After harvest, seeds are usually dried to water content compatible with long term storage and post-harvest treatments. However, there is a lack of understanding of how seed longevity is acquired during seed maturation and how premature drying impacts longevity and resumption of cellular activities during imbibition. This was addressed here by comparing transcriptome changes associated with maturation drying and imbibition of seeds of soybean and Medicago truncatula, harvested at an immature stage and mature dry stage.The immature stage corresponded to end of seed ¿ lling when longevity was not acquired while other vigor traits were acquired. Transcriptome characterization in soybean revealed that enforced drying was not similar to maturation drying in planta, which stimulated degradation of chlorophyll and synthesis of protective chaperones. Eighty-nine % of the differentially expressed genes during a 18h-imbibition period showed a similar pattern between immature and mature seeds, consistent with a comparable germination between stages. An analysis of the 147 transcripts that increased during imbibition of mature seeds but not in immature seeds suggested an activation of processes associated with shoot meristem development and DNA repair. These data were compared with imbibing immature and mature seeds

Plusieurs études ont souligné la nécessité d’augmenter la production des légumineuses à graines en Europe. Jusqu’à présent, il n’existait pas de synthèses quantitatives de données qui comparaient les performances productives (et environnementales) de différentes légumineuses à graines dans cette région. L’objectif de la thèse était d’identifier des espèces de légumineuses à graines caractérisées par des niveaux élevés de production en Europe. Trois sources de données ont été utilisées à large échelle : des données statistiques, des données expérimentales en Europe et dans d’autres régions du monde, et des données sur les propriétés nutritionnelles des légumineuses à graines. Au total, 29 espèces ont été comparées à partir de leurs niveaux de production, et de leurs effets sur les rendements des céréales suivantes. Nous avons estimé la variabilité interannuelle des rendements des légumineuses à graines en Europe et Amérique. Les résultats montrent que les rendements des légumineuses à graines sont significativement plus variables que les rendements des non-légumineuses en Europe. Ces différences sont plus faibles en Amérique. Nous avons construit un jeu de données expérimentales global incluant 173 articles publiés, 41 pays, et 8581 situations de culture. Une première méta-analyse a été conduite à partir de ce jeu de données expérimentales. Les résultats montrent que le soja (Glycine max), le lupin à feuilles étroites (Lupinus angustifolius), et la fèverole (Vicia faba), présentent, en général, des niveaux de production similaires, et parfois supérieurs, comparés à ceux du pois protéagineux (Pisum sativum) en Europe. D’après les résultats de cette méta-analyse, nous avons estimé qu’une substitution de 25% de la surface actuelle de pois protéagineux (Pisum sativum) par de la fèverole (Vicia faba), du lupin à feuilles étroites (Lupinus angustifolius), et du soja (Glycine max), augmenterait la production de protéines de +3%, +4%, et +28%, en Europe, respectivement. Une seconde méta-analyse a été conduite à partir du même jeu de données expérimentales. Les résultats montrent que les rendements des céréales cultivées après des légumineuses à graines sont, en moyenne, +29% significativement plus élevés que les rendements des céréales cultivées après des céréales ; cet effet positif est significatif pour 13 des 16 espèces de légumineuses à graines. L’effet des cultures précédentes de légumineuses à graines décroît en fonction de la dose de fertilisation azotée (N) appliquée sur les céréales suivantes, et devient négligeable quand la dose moyenne de fertilisation azotée est supérieure à 150 kg N ha-1. D’après les résultats de cette méta-analyse, nous avons estimé que la diminution relative attendue de production céréalière, résultant d’une augmentation de la proportion d’une légumineuse à graines dans une monoculture d’une céréale, est partiellement compensée par l’effet positif de la légumineuse à graines sur le rendement de la céréale suivante peu fertilisée en azote. Globalement, la thèse identifie la fèverole (Vicia faba) comme une espèce candidate intéressante en Europe, suivie du pois protéagineux (Pisum sativum), du soja (Glycine max), et des lupins (Lupinus spp.). La lentille (Lens culinaris), le pois chiche (Cicer arietinum), et le haricot commun (Phaseolus vulgaris), présentent des niveaux faibles de production. Cependant, ces espèces sont souvent reconnues pour leurs bénéfices nutritionnels en alimentation humaine. En croisant les regards depuis des expérimentations en Amérique du Nord et Océanie, nous suggérons d’évaluer les niveaux de production de plusieurs gesses (Lathyrus spp.), lupins (Lupinus spp.), et vesces (Vicia spp. excepté Vicia faba), dans de futures expérimentations agronomiques en Europe
Several studies have stressed the importance of increasing grain legume production in Europe. To date, no quantitative data syntheses have been conducted to compare the productive (and environmental) performances of different grain legumes in this region. The objective of the PhD thesis was to identify grain legume species displaying high productivity levels in Europe. Three data sources were used on a large scale: statistical data, experimental data across Europe and other world regions, and food and feed composition data for grain legumes. In total, 29 species were compared on the basis of their productivity levels, and on their effects on the yields of the subsequent cereals. We estimated the interannual variability in grain legume yields across Europe and the Americas. Results show that grain legume yields are significantly more variable than non-legume yields in Europe. These differences are smaller in the Americas. We built a global experimental dataset including 173 published articles, 41 countries, and 8,581 crop observations. A first meta-analysis was conducted using this experimental dataset. Results show that soybean (Glycine max), narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius), and faba bean (Vicia faba), display, in general, similar productivity levels, and sometimes higher, compared with those of pea (Pisum sativum) in Europe. Based on the results of this meta-analysis, we estimated that a replacement of 25% of the area currently under pea (Pisum sativum) with faba bean (Vicia faba), narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius), and soybean (Glycine max), would increase protein production by +3%, +4%, and +28%, in Europe, respectively. A second meta-analysis was conducted using the same experimental dataset. Results show that the yields of cereals cultivated after grain legumes are, on average, +29% significantly higher than the yields of cereals cultivated after cereals; this positive effect is significant for 13 of 16 grain legume species. The effect of preceding grain legume cultivation decreases as a function of the nitrogen (N) fertilization rate applied to subsequent cereals, and becomes negligible when the mean nitrogen fertilization rate exceeds 150 kg N ha-1. Based on the results of this meta-analysis, we estimated that the expected relative decrease in cereal production, resulting from an increase in the proportion of a grain legume in a cereal monoculture, is partially mitigated by the positive effect of the grain legume on the yield of the subsequent cereal under low nitrogen input conditions. Globally, the PhD thesis identifies faba bean (Vicia faba) as an interesting candidate species in Europe, followed by pea (Pisum sativum), soybean (Glycine max), and lupins (Lupinus spp.). Lentil (Lens culinaris), chickpea (Cicer arietinum), and kidney bean (Phaseolus vulgaris), display low productivity levels. However, these species are often promoted for their nutritional benefits for the human diet. Based on comparative insight gained from experiments in North America and Oceania, we suggest assessing the productivity levels of several vetches and lupins (i.e., Lathyrus, Lupinus, and Vicia species excluding Vicia faba), in future field experiments in Europe

Les globulines du lupin jaune sont constituees de quatre types de proteines. Les plus representees quantitativement, les conglutines alpha et beta, appartiennent aux classes des legumines et vicilines. La conglutine alpha est formee de polypeptides acides associes par des liaisons disulfures a des polypeptides basiques. Deux sortes d'associations sont mises en evidence. Elles permettent de proposer un schema de maturation du pro-polypeptide precurseur. A l'oppose des autres legumineuses, les legumines du lupin jaune sont synthetisees avant les vicilines. Ces dernieres ne sont matures que tres tardivement, avant la dessiccation de la graine. Les deux autres proteines de reserve des lupins sont les conglutines delta et gamma. La premiere est complexe dans le lupin jaune. Toutefois, la purification de la proteine dans d'autres especes de lupins met en evidence un modele commun. La conglutine gamma, simple sur le plan de sa structure a un role encore inconnu dans la graine. Ses differentes caracteristiques sont discutees dans ce sens, et notamment, sa biosynthese precoce et son elution dans l'eau d'imbibition des graines

La phase de maturation des graines est caractérisée par l’ac-quisition successive de composantes qui constituent la qua-lité physiologique d’un lot de semences, à savoir la toléranceà la dessiccation (capacité à survivre au retrait total de l’eaucellulaire), la longévité (capacité de survivre à l'état sec pen-dant le stockage), la dormance ainsi que la vigueur germina-tive (capacité à germer de façon rapide et homogène quelquessoient les conditions de l’environnement). La production desemences à haute qualité germinative représente un enjeumajeur pour les semenciers car elle constitue un levier clefpour augmenter les rendements agricoles. Cependant, lesmécanismes régulant l’acquisition de la qualité germinativeet en particulier la longévité restent peu connus. Une étudepréalable d’un réseau de co-expression génique de facteursde transcription avait identifi é trois gènes candidats associésà la longévité chez Medicago truncatula :MtABL (ABA INSEN-SITIVE4-LIKE), MtABI5 (ABA INSENSITIVE5) et MtHSFA2.2(HEAT SHOCK FACTOR A2.2). L'objectif de cette thèse était devalider ces gènes et d’en comprendre leur fonction chez Medicagotruncatula et le pois par la caractérisation de mutantsd’insertion et EMS. ABL et ABI5 jouent un rôle dans la matu-ration en régulant positivement la longévité alors que celle-ci n’est pas affectée dans les mutants hsfa2.2. Des étudestranscriptomiques et biochimiques montrent que ABL et ABI5régulent de manière complexe la photosynthèse, la dégrada-tion de la chlorophylle et l’accumulation des oligosaccharide
Seed maturation is characterized by the acquisition ofthe various components that collectively constitute thephysiological quality or vigor of the seed: desiccation tolerance(DT, i.e. the capacity to survive complete drying), seedstorability or longevity (the capacity to remain alive duringstorage), dormancy, as well as fast and uniform germinationand seedling emergence under stressful conditions. Thesetraits are pivotal to ensure rapid and homogenous seedlingestablishment required for stable yield and are a majoreconomic challenge for the seed industry. Despite theiragronomic importance, the mechanisms regulating theiracquisition, including longevity, are still poorly understood. InMedicago truncatula, a gene co-expression network inferredthat transcription factors such asMtABL (ABA INSENSITIVE4-LIKE), MtABI5 (ABA INSENSITIVE5) and MtHSFA2.2 (HEATSHOCK FACTOR A2.2) are putative regulators of seedlongevity. The aim of this thesis was to characterize theirroles in Medicago truncatula and Pisum sativum using Tnt1insertion and EMS mutants. ABL and ABI5 are positiveregulators of longevity while defects in hsfa2.2 do not affectit. Transcriptomic and biochemical analyses show that ABLand ABI5 are involved in the regulation of photosynthesisassociated genes, chlorophyll loss and accumulation ofraffi nose family oligosaccharides (RFO). ABI5 is also involvedin the accumulation of stress proteins such as LEA proteins.By establishing a link between degreening, RFO contents andlongevity, our work offers new opportunities to tackle a

Afin d'accroître l'utilisation diversifiée et de valoriser les graines de soja, de tournesol, de colza et de féverole et de mieux connaître l'influence des différents traitements technologiques sur la valeur nutritionnelle, les propriétés physicochimiques et l'acceptabilité en industrie alimentaire des protéines de ces graines, différents procédés d'extraction et de préparation de produits protéiques à base de ces graines ont été étudiés. Les technologies misent en oeuvre comprennent les traitements physico-chimiques et biotechnologiques suivants : germination des graines, fermentation, traitements thermiques (chauffage traditionnel en solution, ou à la vapeur et par micro-onde),purification des protéines par voie humide, isolement des protéines par précipitation directe aux points isoélectriques à partir d'extraits alcalins de protéines, utilisation d'antioxydants tels que le bisulfate de sodium, le sulfite de sodium et l'acide citrique, utilisation de gélifiant (alginate de sodium), deshuilage avec l'hexane ou un melange azéotrope (hexane/éthanol à 95%)

L'effet de l'extrusion a 120 ou 150c de graines de soja, de lupin et de feverole sur les parametres fermentaires ruminaux d'une part, et sur la solubilite in vitro, la degradabilite ruminale in sacco et la disparition intestinale en sachets mobiles des matieres azotees totales (mat) et des acides amines 5aa) d'autre part, sont etudies sur des vaches laitieres taries et fistulees. Quand les animaux recoivent ces graines extrudees dans leur ration en remplacement des graines crues, les parametres fermentaires (ph, ammoniac, acides gras volatils) sont peu modifies. L'extrusion reduit la solubilite in vitro des mat des trois graines et favorise l'insolubilisation des aa soufres. Selon le niveau thermique utilise, la degradabilite ruminale theorique des mat est diminuee de 15 a 26% en moyenne. Le traitement n'ayant aucun effet sur la disparition des mat dans l'ensemble du tractus digestif (rumen+intestin), il permet donc d'accroitre la part des fractions azotees d'origine alimentaire qui disparaissent dans l'intestin. La valeur azotee, estimee en termes de proteines digestibles dans l'intestin (pdie et pdin), est amelioree par l'extrusion; les teneurs en pdin sont augmentees en moyenne de 15 a 34% et celles des pdie de 56 a 149%. Par ailleurs, si l'extrusion n'affecte pas le profil des aa des proteines pour les graines entieres, des differences apparaissent, par rapport aux graines crues, dans les profils en aa des proteines residuelles ruminales et intestinales. Pour les fracions azotees qui disparaissent dans les regions postruminales, le traitement thermique releve de 3 a 35% les indices chimiques des aa essentiels, signe d'une valeur biologique superieure a celle des graines crues

Les etapes de la mise en place du rendement et l'utilisation du rayonnement par un peuplement de pois ont ete etudiees au champ. Les periodes de formation du nombre de graines et du poids par graine ont ete delimitees pour la plante et pour le nud; elles semblent peu affectees par le niveau de croissance des plantes. Le nombre de graines par nud est proportionnel au rayonnement absorbe a ce nud pendant la periode de formation des graines. L'avortement sur les nuds inferieurs est du a l'auto-ombrage. Une contrainte hydrique pendant la floraison n'a pas modifie ces relations. L'application de ces resultats au raisonnement de la conduite de la culture et au diagnostic cultural est discutee

Cette thèse a été réalisé dans le cadre d'une collaboration scientifique entre le Venezuela et la France et a pour objet l'étude de la biosynthèse et de l'activation de la concanavaline A (ConA), principale lectine accumulée dans les graines du haricot canavalia (Canavalia ensiformis). Cette lectine présente une forte toxicité qui limite son utilisation comme matière première en alimentation animale. Afin d'isoler un génotype sans activité lectine, nous avons développé un test qui a permis le criblage rapide de 1186 mutants générés par irradiation aux rayons γ, et l'identification de 3 mutants présentant une activité lectine plus faible que le cultivar commercial, mais encore trop élevée pour une utilisation directe des graines dans l'alimentation de poulets. Par conséquent, un programme a été initié vers la création d'un génotype sans activité lectine par manipulation génétique. Afin de définir la (ou les) cible(s) d'une telle manipulation génétique, nous avons étudié la biosynthèse de la ConA afin de caractériser les étapes de l'activation de la prolactine (proConA) inactive en ConA active. Dans un premier temps, nous avons pu établir la structure du N-glycanne associe a la proConA, et montrer que celui-ci n'est pas impliqué dans un processus d'auto-inhibition de l'activité lectine du précurseur. Par ailleurs, nous avons établi que l'activation de la proConA nécessite sa déglycosylation et une acidification du milieu. Dans un deuxième temps, nous avons cloné et exprimé, dans des cellules de tabac BY2, le gène codant pour la ConA. L'ensemble de ce travail a permis d'établir les bases d'un nouveau projet de recherche au Venezuela, ayant pour objectif l'expression antisens du gène d'une des enzymes clés de l'activation de la ConA ; permettant ainsi d'obtenir un génotype de Canavalia sans activité lectine.