Un modèle mathématique pour sélectionner les tomates de demain

Pour mieux comprendre l'impact de l'environnement ou de la variabilité génétique, et ainsi faciliter le choix des futures variétés, des scientifiques du Laboratoire des interactions plantes-microbes-environnement (LIPME - INRAE/CNRS) du centre INRAE Occitanie-Toulouse ont modélisé le métabolisme de la tomate. Ces résultats ont été publiés dans la revue Plant Physiology. Cette publication est issue d'un projet New Frontiers TULIP et a fait l'objet d'un temps fort du centre INRAE Toulouse Occatanie.

Simulation d'un plant de tomate

Prédire et comprendre la réponse des plantes aux perturbations environnementales est nécessaire pour sélectionner en connaissance de cause les variétés de demain, celles qui résisteront le mieux au réchauffement climatique. Pour cela, il faut combiner les informations issues du génome, du métabolisme, de la physiologie et de la nutrition de la tomate. Pour ce faire, les scientifiques du LIPME ont utilisé la modélisation mathématique de systèmes complexes, combinée à l'acquisition de données expérimentales. Leur modèle mathématique simule le métabolisme et la physiologie d'un plant de tomate dans différentes conditions environnementales et génétiques.

"Grâce à cette technique, nous avons développé un modèle de plant de tomate au stade de croissance avant la floraison", explique Caroline Baroukh, chercheuse à l'INRAE. Ce modèle représente le métabolisme des feuilles, de la tige, des racines et de la sève xylémique (la sève brute) et du phloème (la sève élaborée). Il prédit l'évolution de plus de 6 000 réactions chimiques dans le métabolisme d'un plant de tomate dans différentes conditions environnementales et sur différents fonds génétiques."

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Voir aussi

L. Gerlin, L. Cottret, A. Escourrou, S. Genin, C. Baroukh, A multi-organ metabolic model of tomato predicts plant responses to nutritional and genetic perturbations. Plant Physiol. 188, 1709–1723 (2022) Doi : 10.1093/plphys/kiab548