Égrenage

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Épillets d'engrain (Triticum monococcum).
Chez de nombreuses plantes cultivées, l'égrenage implique la déhiscence du fruit mûr, une silique par exemple chez Brassica napus.

En agriculture, l'égrenage est la dispersion spontanée des graines d'une plante cultivée arrivées à maturité. C'est un caractère naturel, « primitif », qui favorise la multiplication des plantes, mais pour les agriculteurs ce processus est généralement indésirable chez les plantes cultivées car il peut entraîner des pertes à la récolte.

L'absence d'égrenage spontané à maturité est un caractère commandé par des mutations génétiques. Dans l'histoire de la domestication des plantes cultivées, ce caractère est l'un des premiers qui a été sélectionné dès les débuts de l'agriculture. Une mutation particulièrement importante, qui a été sélectionnée très tôt dans l'histoire de l'agriculture a supprimé le problème du « rachis cassant » du blé[1].

Chez les céréales (monocotylédones), l'égrenage est lié à l'abscission des épillets qui se séparent de la panicule (riz, millet) ou à la désarticulation de l'axe des épis (blé, orge, seigle)[2]. Chez les blés de types sauvages par exemple, l'épi est facilement décomposé en unités de dispersion, ou semences, par désarticulation à la suite d'un simple contact ou sous l'effet du vent. En effet, pendant la période de maturation, une série de couches d'abscission divisent le rachis en segments courts, qui restent attachés chacun à un seul épillet (lequel peut contenir 2 à 3 grains avec la balle).

Chez les dicotylédones, un autre type de mécanisme d'égrenage est lié à la déhiscence du fruit mûr, qui libère les nombreuses graines contenues dans le fruit. Ce mécanisme concerne les fruits secs déhiscents tels que gousses (Fabaceae), siliques (Brassicaceae), capsules (lin, sésame...), etc.

Les priorités actuelles de recherche pour comprendre la génétique de l'égrenage spontané concernent notamment les cultures suivantes : orge[3], sarrasin[4], amaranthe[5], colza (Brassica napus)[6].

Le sésame et le colza sont récoltés avant que les graines soient complètement mûres, pour éviter que les capsules ou les gousses ne s'ouvrent et perdent leurs graines[7],[8].

Notes et références

  1. ↑ (en) Dorian Q. Fuller et Robin Allaby, « Seed Dispersal and Crop Domestications: Shattering, Germination and Seasonality in Evolution under Cultivation », Annual Plant Reviews, vol. 38,‎ , p. 238–295 (DOI 10.1002/9781444314557.ch7, lire en ligne).
  2. ↑ (en) Gururao P. Kadkol, Gerald M. Halloran, Ross H. MacMillan et C. E. Caviness, « Shatter resistance in crop plants », Critical Reviews in Plant Sciences, vol. 8, no 3,‎ , Pages 169-188 (résumé).
  3. ↑ (en) Kandemir, N., Kudrna, D.A., Ullrich, S.E. et Kleinhofs, A., « Molecular marker assisted genetic analysis of head shattering in six-rowed barley », TAG Theoretical and Applied Genetics, vol. 101, no 1,‎ , p. 203–210 (DOI 10.1007/s001220051470, lire en ligne).
  4. ↑ (en) Ivan N. Fesenko, « Non-shattering accessions of Fagopyrum tataricum Gaertn. carry recessive alleles at two loci affecting development of functional abscission layer », Fagopyrum, vol. 23,‎ , p. 7-10 (lire en ligne).
  5. ↑ (en) Brenner, D.M., « Non-Shattering Grain Amaranth Populations », dans Jules Janick & Anna Whipkey, Trends in new crops and new uses., ASHS Press, , 599 p. (ISBN 9780097075655, lire en ligne), p. 104-106.
  6. ↑ (en) S. Hossain, G.P. Kadkol, R. Raman, P.A. Salisbury et H. Raman, Plant Breeding, , 366 p. (ISBN 978-953-307-932-5, DOI 10.5772/29051, lire en ligne), « Breeding Brassica napus for Shatter Resistance ».
  7. ↑ (en) Moazzami, A. et Kamal-Eldin, A., Sesame seed is a rich source of dietary lignans, vol. 83, Journal of the American Oil Chemists' Society, , 719–723 p. (DOI 10.1007/s11746-006-5029-7, lire en ligne), chap. 8.
  8. ↑ (en) Duane R. Berglund, Kent McKay et Janet Knodel, Canola Production, NDSU Extension Service, North Dakota State University, (lire en ligne).