DARkWIN. Projet d’amélioration des cultures face au changement climatique

L’idée est d’identifier les variétés de plantes les mieux adaptées aux conditions climatiques extrêmes et de les utiliser comme base pour des cultures plus résistantes et plus productives, capables de supporter les conditions climatiques défavorables attendues à l’avenir.

À propos du projet DARkWIN

Le projet, baptisé de l’acronyme DARkWIN, propose de suivre les préférences des pollinisateurs afin d’orienter la sélection naturelle et l’amélioration des plantes et vise à relever certains des plus grands défis auxquels l’agriculture est confrontée aujourd’hui, tels que le changement climatique et la perte de biodiversité. Le projet est basé sur l’étude des préférences des pollinisateurs pour certaines plantes. En connaissant ces préférences, les chercheurs pourront sélectionner des plantes plus attrayantes pour les pollinisateurs et donc ayant un taux de pollinisation plus élevé. DARkWIN est basé sur un dispositif de géolocalisation spécialement conçu pour les bourdons (Bombus terrestris), qui quantifiera la préférence des pollinisateurs dans une population de tomates cartographiée soumise à un stress hydrique et thermique combiné afin d’imiter un scénario de changement climatique. Objectifs du projet

• Développer un nouveau dispositif de géolocalisation pour détecter et quantifier automatiquement les interactions spatio-temporelles séquentielles entre un grand nombre de plantes et d’insectes pollinisateurs.
• Développer la première plateforme automatisée au monde basée sur les interactions écologiques « plante x insecte » afin de phénotyper les traits métaboliques floraux pour la résistance au changement en vue d’une sélection et d’un élevage assistés par les pollinisateurs totalement nouveaux.
• Développement d’un logiciel de sélection végétale assistée par les pollinisateurs comme base d’une nouvelle technique de sélection végétale (NPBT).
• Analyse du phénotypage des pollinisateurs et des fleurs dans la prédiction de la résistance agronomique et de la qualité des cultures.
• Création d’une base de données multi-omiques unique et sans précédent sur le profilage nutritionnel, hormonal, métabolomique et transcriptomique, ainsi que sur les QTL et les gènes candidats.
• Modélisation des décisions de recherche de nourriture des pollinisateurs en fonction de l’environnement et des réseaux plantes-pollinisateurs.
• Développer un ensemble sans précédent de nouveaux hybrides F1 de tomates basés sur la sélection de lignées parentales par les pollinisateurs.

Avantages du projet En effet, 75 % des cultures vivrières dépendent des pollinisateurs, dont 84 % des espèces cultivées dans l’UE, qui génèrent 31 % des revenus de la production agricole. En sélectionnant les plantes les plus résistantes avec le taux de pollinisation le plus élevé, la qualité et la quantité des cultures sont améliorées, ce qui se traduit par une augmentation de la production alimentaire. La sélection de plantes plus attrayantes pour les pollinisateurs peut non seulement améliorer la résistance des cultures, mais aussi contribuer à la protection et à la promotion de la biodiversité. Les résultats de ce projet devraient avoir un impact positif sur l’agriculture au niveau mondial.  

Partenaires et financement du projet

Le projet, qui durera trois ans et demi, est financé par le programme Pathfinder du Conseil européen de l’innovation (Horizon Europe). Le consortium interdisciplinaire comprend la participation de cinq centres de recherche : le CEBAS-CSIC, qui coordonne le projet, le Centro de Automática y Robótica (CAR, CSIC-UPM), la Estación Biológica de Doñana del CSIC (EBD-CSIC), le Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas (CBGP, CSIC-UPM) et l’Institut Max Planck en Allemagne, ainsi que trois entreprises du secteur agro-alimentaire, dont NOVAGRIC. Plus d’informations sur le projet : darkwin.eu