UMR SAGAH – ANGERSSciences Agronomiques Appliquées à l’Horticulture
INRA – INH – Univ. d’Angers
Vers un rosier virtuel en 3D
pour intégrer les interactions
plante-environnement-génotype
dans la mise en place de l’architecture
Jeune plante Plante
adulte
Qualité
esthétique
Descripteurs
visuels
ArchitectureDescripteurs
architecturaux
Projet quadriennal SAGAH 2008-2011
Génét.
Environ.
GenHort
• Variabilité génétique de la réponse environnementale
• Cartographie des gènes candidats les plus pertinents
• Déterminisme génétique de l’architecture
BIO
LO
GIE
INTEG
RA
TIV
E
Représentation
virtuelle
profession
Etudes physiologiques et
moléculaires
Gènes candidats
Point2
Point3
Modèle dynamique
et fonctionnel de
l’architecture du rosier
Modélisations(probabiliste et fonctionnelle)
Lois d’action
Point1
Facteurs
Les modules botaniques
entre-nœud : feuille : apex végétatif / floral : /
pédoncule : fleur / fruit : /bourgeon principal / secondaire : /
A : A1 A2Initiation des phytomères par l’apex
B :B1
Développement d’un phytomère (élongation de l’entre-nœud et de la feuille)
E :E1
Transformation d’un bourgeon en apex
D :D1 D2 D3
Développement de la fleur
Initiation de l’organogenèse florale
C :C1
… …
Initiation des phytomères par l’apex
A : A1 A2
Fig. 1 (N=125) : Le nombre de phytomères varie de 6 à 13.
6 7 8 9 10 11 12 13
Phytomers number
0
10
20
30
40
Fre
quen
cy
6 7 8 9 10 11 12 130
10
20
30
40
Fig. 2 (N=34) : Phyllochrone estimé par 25°Cj (4 premières feuilles) 43°Cj (à partir de la 5ème feuille).
0 100 200 300 400Thermal time since budbreak (°Cd)
0
2
4
6
8
10
12
Num
ber
of le
aves
entre-nœud : feuille : apex végétatif / floral : /
pédoncule : fleur / fruit : /bourgeon principal / secondaire : /
Développement d’un phytomère
B : B1
entre-nœud : feuille : apex végétatif / floral : /
pédoncule : fleur / fruit : /bourgeon axillaire / collatéral : /
• Elongation en temps thermique de la foliole A d’où sont déduites toutes les autres élongations (relations allométriques indépendantes du temps)
• suivant le rang du phytomère
• suivant le type foliaire
• Elongation de l’entre-nœud suivant le rang du phytomère
A
Développement de la feuille
Longueur de la foliole A en fonction du temps thermique pour chaque rang de phytomère correspondant (N=14 plantes à 11 phytomères).
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 100 200 300 400 500 600
Thermal time since budbreak (°Cd)
A-l
ea
fle
t-le
ng
th (
cm
)
4
5-67
Phytomers rank
89
10 11
BF CPV
Développement de l’entre-noeud
Elongation de l’entre-noeud pour chaque rang de phytomère (N=14 plantes à 11 phytomères).
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
0 100 200 300 400 500 600
Thermal time since budbreak (°Cd)
Inte
rno
des
len
gth
(cm
)
1
2
11
3
4
5-6
7
8
10
9
Phytomer rank
Développement de la fleur
Axe 1
(N=70)
Temps thermique depuis le débourrement (°Cj)
Bouton floral visible 299 ± 12
Couleur pétales visible 518 ± 13
Sépales à l’horizontale 628 ± 12
Fleur épanouie 673 ± 11
Fleur fanée 729 ± 10
D1 D2 D3D :
entre-nœud : feuille : apex végétatif / floral : /
pédoncule : fleur / fruit : /bourgeon axillaire / collatéral : /
Cliquer sur l’écran
Conclusion• En cours
– Analyse des données et valorisation– Paramétrage du modèle implémenté se
basant sur ces résultats – Comparaison critique avec modèle de
Wagenigen
• Moyen terme– Loi de réponse à la lumière (projet de thèse,
plusieurs génotypes )
Merci pour votre attention
Rosa chinensis cv Old blush ®
Rosa hybrida
cv Sangria
®
cv Lovely Meilland ®cv Tchaïkovski ®cv Knock Out
®
Rosa wichurana
Des rosiers de jardin