Matériel initial en pommes de terre : conservatoire et techniques de production in et ex-vitro

Contexte

Les techniques de micro propagation in vitro de la pomme de terre se sont imposées au cours de cette dernière décennie comme techniques de base pour l’approvisionnement de la filière de multiplication. Ces techniques permettent la production rapide dans des conditions sanitaires optimales du matériel initial de la filière. Les conditions sanitaires actuelles (risque d’introduction dans les exploitations de maladies de quarantaine par l’importation de matériel semencier de base en provenance de régions contaminées - Clavibacter michiganensis spp. Sepedonicus, Ralstonia solanacearum) poussent les producteurs à développer leur propres productions de plants de pré-base et base au départ de souches saines multipliées en laboratoire. La Section Systèmes agricoles développe les techniques de micro propagation in vitro de la pomme de terre depuis une quinzaine d'années et fournit la profession en matériel initial.

Objectifs

L'objectif général de ce projet est de rechercher et développer les techniques de conservation du germplasme et de production du matériel initial sain en pomme de terre, afin d’apporter un soutien significatif à la filière. Concrètement, au sein de la Section Systèmes agricoles, les différents axes de recherche qui seront étudiés sont :

- la conservation in vitro de la pomme de terre. Plus de 300 variétés sont conservées dans le laboratoire de la Section. Tout ce matériel est testé sain et peut constituer le point de départ pour la production de matériel initial destiné à la filière de multiplication. Les variétés sont maintenues sous forme de vitroplants sur milieu classique MS (Murashige and Skoog) sous une photopériode de 16h/8h et à 20°C. Des techniques de conservation permettant d’accroître les intervalles de temps entre les opérations d’entretien doivent être développées pour diminuer la charge de travail pour la conservation in vitro en bon état des différents clones et variétés .

- La minitubérisation dans des systèmes hydroponiques. La technique qui consiste à produire des minitubercules (photo 1) au départ des vitroplants conservés au laboratoire constitue la voie la plus fréquente pour l’approvisionnement de la filière de multiplication. La production hors sol de ces tubercules a été mise au point dans notre service et doit encore faire l’objet d’améliorations pour accroître l’efficience économique (obtention d’un maximum de minitubercules de calibre commercialisable par unité de surface). Cet objectif peut être atteint en optimalisant la nutrition des plantes (minérale et hormonale).- Les techniques de transfert de plantules acclimatées et enracinées peuvent évoluer vers la production de plantules enracinées dans des substrats sans matière organique.

- La tubérisation in vitro aboutissant à la production de vitrotubercules ou microtubercules. Cette technique est très simple et peu coûteuse. Contrairement à la production de minitubercules, elle n’exige pas l’utilisation d’infrastructures coûteuses telles que les serres. C’est aussi la technique qui procure le maximum de garantie quant à la qualité sanitaire du produit. Toutefois, le calibre réduit des vitrotubercules empêche leur développement pratique dans la filière. L’objectif sera donc de mettre au point de nouvelles techniques de production permettant l’accroissement du calibre moyen des vitrotubercules obtenus. La production dans des bio-réacteurs de plus grand volume en utilisant la technique d'immersion temporaire de la culture sera particulièrement étudiée. L’emploi complémentaire, dans les milieux de culture d’hormones favorisant la tubérisation sera également testé.

Résultats attendus

Des améliorations doivent encore à être fournies pour une meilleure gestion du germplasmeL’amélioration des techniques de production hors-sol de minitubercules devrait conduire à une production économiquement performante.Une nouvelle unité de production hydroponique de minitubercules est en phase de construction dans un environnement complètement isolé de toute autre activité en pommes de terre. Ceci permettra d’accrître les garanties de qualité sanitaire.

Une utilisation plus large de ce matériel initial de qualité au sein de la profession devrait permettre d’accroître la qualité général de la production de plants dans notre région.

Résultats obtenus

- Collection de 350 variétés de pommes de terre maintenue in vitro (photo 2).

- Techniques de micropropagation in vitro : assainissement et régénération, production de vitroplants et de vitrotubercules.

- Techniques d’acclimatation : vitroplants acclimatés pour le transfert au champ, production de minitubercules hors-sol.

- Approvisionnement de la filière de multiplication en Wallonie : 180 lots de minitubercules, vitrotubercules ou miniplantules acclimatées de différentes variétés (chacun constitué de quelques centaines à plusieurs milliers d’unités) ont été diffusés en 2004, 2005 et 2006.

- Nombreux contacts avec l’étranger (Roumanie, Bulgarie, Burundi, Rwanda, Sénégal, Burkina Faso, France, Pays-Bas, Luxembourg).

- Projets dans les pays en voie de développement : Sénégal et Algérie.

Contribution

Section Systèmes agricoles : culture in vitro, hydroponie, conservation, assainissement, acclimatation en serre, tests virus (PVY, PVX, PVM, PVA, PVS, PLRV), gestion du projet.

Département de Lutte biologique et Ressources phytogénétiques : tests des virus de quarantaine.