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MOROT-GAUDRY Jean-François

06.02.Q01 : Qu'est-ce que la photosynthèse ?

     La photosynthèse est un don de la nature, un processus qui – à partir de l'énergie du soleil et du carbone du CO2, en présence d'eau et d'élément minéraux – est à l'origine de la majorité de la production de biomasse organique de la planète. Elle joue un rôle fondamental dans la production de biomasse agricole.

     Augmenter les rendements des cultures en agissant sur le processus photosynthétique a toujours été une préoccupation constante en agronomie. Jusqu'à présent il était quasiment impossible d'améliorer les processus de base de la photosynthèse, mais les résultats récents de laboratoires de recherche laissent un bon espoir de rendre plus efficace le processus photosynthétique, dont l'importance dans l'économie humaine est de tout premier ordre. 

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PDF icon photosynthese.pdf

06.02.Q02 : Qu'est-ce que la photorespiration des plantes ? Quelle incidence sur leur productivité ?

Ce qu'il faut retenir de la fiche :

L'élévation de la concentration élevée en oxygène de l'air ambiant, au cours des périodes géologiques anciennes, a provoqué aux sites catalytiques de l'enzyme de carboxylation, la rubisco, une compétition entre O2 et CO2 qui s'est manifestée par une baisse de l'activité photosynthétique et de rendement en particulier chez les plantes de type C3.

D’autres plantes ont sélectionné une stratégie plus efficace pour réduire l’effet oxygène, tout au moins sous fort éclairement et température élevée, ce sont les plantes C4.

Les biotechnologies sont mises à profit pour transformer certaines plantes C3, riz notamment, en plantes C4 plus productives. 

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PDF icon photorespiration_plantes.pdf

06.02.Q03 : La photosynthèse : quel historique et quel futur ?

Ce qu'il faut retenir de la fiche :

     Il existe de nombreux travaux prometteurs sur la photosynthèse, sans que l'on puisse aujourd'hui dire avec certitude lesquels seront susceptibles d'application agricoles et industrielles à grande échelle.

     Il est néanmoins clair que les nouvelles biotechnologies offrent l'opportunité d'accélérer l'évolution, en optimisant l'efficacité photosynthétique des plantes ; ce sont là de nouvelles cibles pour les sélectionneurs.

     Cette accélération vise à des adaptations aux besoins de l'humanité, tout en respectant l'environnement et en évitant les changements climatiques brutaux. 

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06.02.Q04 : La nutrition minérale des plantes

Ce qu'il faut retenir de la fiche :

Pour croître et se développer, les plantes nécessitent la présence d'éléments minéraux, généralement extraits du sol. Ces minéraux, dissous dans l'eau, sont absorbés par les racines des plantes et intégrés aux molécules organiques constitutifs des végétaux, pour assurer le fonctionnement biophysique et biochimique de la " machinerie végétale ".

Quand les éléments minéraux font défaut (carence après enlèvement des récoltes par exemple), ces éléments doivent être restitués au sol, sous forme de fumure organique et/ou minérale, en évitant les excès d'application qui pourraient détériorer l'environnement. 

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PDF icon final_06.02.q04_nutrition_minerale_plantes_2022.pdf

06.02.Q07 : Comment les minéraux sont-ils assimilés et transportés dans les racines ?

     Grâce aux approches de physiologie et de génomique, les connaissances sur les mécanismes d'absorption des ions minéraux par les racines ont fortement progressé. Les gènes impliqués dans ces fonctions racinaires ont été identifiés. Ceci devrait rendre possible, via des programmes de sélection de certains traits racinaires, l'émergence de variétés améliorées dans leurs capacités de prélèvement des ressources minérales du sol, en particulier dans des environnements limités en ressources nutritives.
     La sélection de telles variétés devrait permettre de maintenir un niveau de rendement satisfaisant, tout en diminuant l'apport d'engrais minéraux, source de pollutions environnementales.

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

PDF icon final_06.02.q07_transporteurs_membranaires.pdf

06.03.Q01 : La matière organique végétale, source de nouveaux produits chimiques ? Et en conformité avec l'environnement ?

Ce qu'il faut retenir de la fiche :

L'appauvrissement à terme des ressources fossiles naturelles (charbons, pétrole, gaz), face aux besoins d'une population mondiale croissante, nécessite une agriculture et une sylviculture véritablement durables, productives et efficaces. Elles auront à développer des produits nouveaux, tout en respectant l'environnement et en garantissant la diversité et la compétitivité de leurs filières de transformation. 

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

PDF icon final_06.03.q01_matiere_organique_vegetale.pdf