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Projet abouti

Agriculture/AgroalimentaireAlimentation sûre, saine et durable

QualitNblé : un pain de qualité, grâce à des protéines bien choisies

Céréales Vallée, 

Copyright Passion Céréales

Un pain de meilleur qualité grâce à de nouveaux outils d’analyse des qualités variétales du blé et à de meilleures conditions de culture. Une filière française de sélection de blé compétitive et adaptée à l’évolution des marchés agroalimentaires mondiaux       

Le projet QualitNblé a été labellisé par le pôle Céréales Vallée. Il a ensuite bénéficié d’une subvention dans le cadre d’appel à projets du fonds unique interministériel (FUI)  

Le contexte

Le blé représente plus de la moitié des céréales produites en France et 46% de la production de blé est destiné à l’export. 92% des blés cultivés en France sont sélectionnés spécifiquement pour les applications de panification. La qualité technologique des blés est essentiellement déterminée par la teneur et la composition en protéines de réserve. Elles confèrent élasticité et souplesse à la pâte à pain, caractéristiques essentielles à sa levée. Les protéines des  parois cellulaires du grain quant à elles favorisent la formation d’alvéoles dans le pain.

Les objectifs

Le projet QualitNblé envisageait de développer de nouveaux outils pour détecter la quantité de protéines d’intérêt technologique du blé. Ces outils, plus rapides et plus fiables que ceux actuellement disponibles, sont utilisables  directement par les sélectionneurs semenciers. Ils devaient permettre de sélectionner au champ des variétés de blé dont la nature et la qualité des protéines sont mieux adaptées aux besoins de la boulangerie. Les partenaires du projet se sont également intéressés aux deux principaux facteurs déterminant la quantité de protéines dans le blé : le patrimoine génétique des blés et les conditions de culture.  

Au plan industriel, l’enjeu du projet est de permettre aux sélectionneurs de semences de développer rapidement des variétés de blé aptes à répondre aux contraintes évolutives du marché.  

Les partenaires du projet

  • Biogemma, porteur du projet est une entreprise de biotechnologie végétale assurant la recherche pour ses 3 actionnaires semenciers français : le groupe Limagrain (1er semencier européen) Euralis et RAGT
  • Arvalis, Institut du Végétal est un institut technique privé de conseil en conduite culturale au service des producteurs de céréales et de la valorisation de leur production,
  • Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) avec ses équipes de caractérisations des biopolymères notamment protéiques (Nantes) et de génétique du blé (Clermont-Ferrand).

Les travaux menés

Alors que le génome du blé est en cours de séquençage, le projet QualitNblé capitalise ces informations pour mieux appréhender le paramètre « qualité boulangère » lors de la sélection et de la culture des blés français. Pour cela, les partenaires ont :

  • établi un répertoire exhaustif des éléments du génome permettant de caractériser les protéines ;
  • fait le lien entre la variabilité de ces génomes sur différentes variétés de blé, les différents profils protéiques de ces variétés et leurs aptitudes à la panification ;
  • identifié les paramètres génétiques et environnementaux influençant la quantité de protéines synthétisées pour finalement comprendre et maitriser la composition en protéines du grain de blé.  

Détecter les meilleurs patrimoines génétiques

Sur des collections de plus de 200 variétés de blés représentant la diversité mondiale et ancestrale des blés, les caractéristiques génétiques des protéines ont été identifiées et associées à des marqueurs génétiques développés spécifiquement. Cette qualification génétique a été reliée à  différents caractères tels que le rendement aux champs, la nature et les quantités de protéines de réserve, les caractéristiques technologiques des farines. En reliant  les marqueurs génétiques  et les  meilleures qualités boulangères et agronomiques des blés, il est désormais possible  d’identifier, aux stades les plus précoces de la plante grâce à son génome, les meilleures variétés de blé selon la qualité boulangère des futurs grains.  

Sublimer les patrimoines génétiques en augmentant la quantité des protéines d’intérêt

Une fois les protéines d’intérêt identifiées, il est essentiel de pouvoir assurer leur présence en quantité suffisante au sein du grain. La quantité de protéines synthétisées par la plante dépend de facteurs génétiques mais aussi de facteurs environnementaux. Les travaux de QualitNblé ont permis de développer des marqueurs génétiques spécifiques du niveau de production de protéines de réserve par la plante. Les sélectionneurs disposent ainsi  aux stades les plus précoces de la plante, de marqueurs génétiques permettant d’identifier des blés synthétisant la meilleure composition (qualitative et quantitative) en protéines de réserve pour une application donnée. Parallèlement, QualitNblé s’est également intéressé à l’impact des conditions de culture sur la quantité de protéines synthétisées. L’apport d’azote et de soufre a montré, en serres comme au champ, un impact sur la nature et la quantité de protéines synthétisées, ce qui modifie la qualité technologique des farines (dureté des grains et qualité boulangère). De nombreux travaux restent encore à mener pour maitriser le lien entre les conditions de cultures et les processus génétiques impliqués  dans le rendement agronomique et la synthèse des protéines.

Premières retombées technologiques et économiques

  • Produits, prototypes, démonstrateurs, services directement issus des travaux de R&D : QualitNblé a fourni des outils de sélection précoce des blés. Il a aussi permis des connaissances indispensables aux producteurs de semences de blé pour améliorer le choix des blés boulangers sur des critères qualitatifs. Il a aussi permis la mise en place de conditions de cultures mieux adaptées à la panification.
  • Brevet : 1 et peut-être 2 supplémentaires
  • Conférences internationales, publications scientifiques à comité de lecture : 5
  • Emplois créés : 3 (CDD)
  • Perspectives : les outils prédictifs de la qualité protéique des blés mis en place permettent une sélection plus efficace et une caractérisation plus fine du potentiel de qualité des blés. La filière de sélection de blé française reste ainsi compétitive au niveau international. Elle sait adapter sa production aux différents débouchés et à l’évolution des marchés agroalimentaires. La finalisation de la valorisation des résultats se met en place via des collaborations bipartites entre les partenaires notamment dans le cadre du programme d’investissement d’avenir « BreedWheat ».

Les pôles de compétitivité
DATAR et Ministère de l'Économie, des Finances et de l'Industrie

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