Tests technologiques issus de l'industrie

Il s'agit par exemple, en blé tendre, de l'alvéographe de Chopin, du mixographe et de moyens pour évaluer la teneur en protéines et le Zélény.

L'alvéographe de Chopin, en mesurant la force boulangère, évalue le comportement de la pâte après le pétrissage. Le farinographe d'origine hongroise a vu le jour dans les années 30. Utilisé par les meuniers, il mesure la consistance de la pâte, sa stabilité et l'absorption d'eau au cours du pétrissage. Les résultats obtenus dépendent de divers facteurs mais l'influence variétale existant, les sélectionneurs utilisent ce test pour évaluer leurs variétés. D'autres appareils tels que le fermentographe, l'amylographe, le viscosimètre, le mixographe sont utilisés pour évaluer les propriétés technologiques des variétés : aptitudes à la fermentation, caractéristiques de viscoélasticité de la pâte au cours du pétrissage ...

Le Zélény est un caractère important pour l'exportation. Il est mesuré par un test de sédimentation des protéines dans un mélange d'acide et d'alcool. Ce traitement dépolymérise les protéines qui sédimentent et gonflent. La hauteur de sédiments mesurée est très liée à la quantité de protéines, et influence en partie le volume du pain. Les hauteurs de sédiments observées vont de 18 ml (ce qui est très mauvais) à plus de 50 ml pour les meilleurs blés.

En blé dur, les sélectionneurs travaillent le plus souvent avec les industriels afin d'évaluer la qualité de leurs variétés (le plus important pastier français dispose de son propre test d'évaluation : le test de ténacité). Mais ils se sont également dotés de nouveaux outils afin de tester l'indice de jaune, l'indice de clarté, la teneur en protéines, le critère de sédimentation et d'autres indices qualitatifs. Ces tests sont toutefois coûteux et sont de ce fait mis en place essentiellement dans les étapes finales de la sélection. Le souhait des sélectionneurs est de pouvoir disposer de ces informations dès les premières années du processus de sélection afin d'optimiser l'efficacité de leurs programmes. Dans ce cadre, l'INRA développe, grâce à la spectroscopie en proche infra rouge, des tests rapides et peu coûteux qui permettront d'élaborer, dès les premières années du processus de sélection, des prédictions fiables pour les différentes caractéristiques impliquées dans les valeurs semoulières et pastières.

Utilisation de marqueurs protéiques

Les différences variétales en terme de qualité sont essentiellement dues au gluten et à ses nombreuses protéines constitutives. Les chercheurs ont pu montrer les relations entre la présence (ou l'absence) d'une protéine de réserve de l'albumen et des caractéristiques technologiques telles que la ténacité, l'extensibilité, la force boulangère ... Les protéines de l'albumen se composent notamment des deux grandes familles des gliadines et des gluténines. Les différentes formes allèliques de ces protéines sont observables et donnent de précieuses indications sur la qualité.

Les marqueurs protéiques sont observés suite à une électrophorèse des protéines. Cette méthode vise à séparer les protéines les unes des autres en les faisant migrer sur un support neutre dans un champ électrique. L'analyse peut être réalisée à partir d'un seul grain.

Afin de sélectionner des variétés de blé tendre adaptées aux besoins de la panification, l'électrophorèse des protéines de réserve du grain, les gluténines et les gliadines permettent de prévoir en partie la qualité boulangère. En fait, ces marqueurs présentent une très forte variabilité génétique et interviennent dans un grand nombre de critères technologiques.

Jusqu'ici seules les gluténines de haut poids moléculaire étaient analysées par les sélectionneurs et les résultats n'expliquaient que 20 à 30 % du W. Grâce aux progrès de l'électrophorèse des protéines, les sélectionneurs vont également pouvoir accéder aux gluténines de faible poids moléculaire qui révèleront encore davantage les caractéristiques de la pâte (force, ténacité, extensibilité ...). L'observation de ces deux types de gluténines (de haut et de faible poids moléculaire) va permettre de sélectionner plus facilement des variétés de blé adaptées à la panification ou à la biscuiterie.

L'analyse des marqueurs protéiques est utilisée pour choisir les parents de croisements : il s'agit d'augmenter la probabilité de combiner dans une descendance un maximum de marqueurs de qualité. Cette même analyse permet ensuite d'observer la descendance et de détecter les génotypes les plus prometteurs.

En blé dur, il y existe un exemple de marqueurs de qualité technologique notifié depuis deux ans au CTPS. Il s'agit de la présence du marqueur LMW2 ou LMW1, identifié au moyen d'une électrophorèse des protéines. La présence du marqueur LMW2 est un gage de qualité pour l'industrie des pâtes. La présence du marqueur LMW1 au contraire indique un risque ; la variété porteuse de ce marqueur risque de ne pas être adaptée au procédé de fabrication des pâtes. Un test réel, visant à fabriquer des pâtes est alors indispensable pour lever le doute.

Marqueurs moléculaires

La sélection assistée par marqueurs est issue des progrès de la biologie moléculaire. Elle peut être utilisée pour le repérage des critères agronomiques. Ce sont essentiellement les marqueurs ADN microsatellites qui sont employés. Les entreprises de sélection développent leurs cartes de marqueurs et les utilisent dans divers programmes concernant l'amélioration du rendement ou de la résistance aux maladies. Les marqueurs moléculaires ne sont pas encore utilisés pour les critères qualitatifs. Mais les recherches en cours tentent de détecter les gènes à l'origine de variations quantitatives des protéines ou encore à l'origine de fonctions enzymatiques clés comme la synthèse de l'amidon.