Une nouvelle étude menée par une université a montré que l'éclaircissement de la couleur des feuilles de soja peut augmenter la croissance et le rendement de cette importante culture vivrière mondiale. La découverte offre une stratégie pour aider à répondre aux futurs besoins alimentaires de la Terre.

Une équipe scientifique dirigée par Donald Ort de l'Université de l'Illinois et le chercheur Berkley Walker de l'Université de Düsseldorf, Allemagne, combiné des mesures détaillées sur le terrain de près de 70 variétés de soja avec un modèle sophistiqué de la partie aérienne des plants de soja, développé par le co-auteur Darren Drewry du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie. Ils ont entrepris d'examiner comment les variations de la quantité de chlorophylle, le pigment clé utilisé pour capturer la lumière pour la photosynthèse, pourrait fournir de nouvelles voies pour améliorer la photosynthèse. Il s'agit d'une étape clé vers l'augmentation des rendements des cultures pour aider à répondre aux besoins alimentaires croissants du monde.

L'équipe a utilisé des variantes de soja avec des feuilles vertes plus claires que celles généralement plantées pour la production alimentaire. Le pigment vert chlorophylle donne aux feuilles leur couleur; une diminution de la chlorophylle éclaircit les feuilles. Les scientifiques ont découvert qu'une réduction de 20 % de la chlorophylle préservait 9 % de l'utilisation d'azote par la plante, un composant majeur de la chlorophylle, sans réduire le taux de photosynthèse de la canopée. Heures supplémentaires, il pourrait être possible de sélectionner des plantes qui appliqueraient cet azote supplémentaire à la culture de plus de haricots.

"Notre étude démontre que les champs de soja peuvent avoir une chlorophylle réduite tout en maintenant des niveaux élevés de photosynthèse, " a déclaré Drewry du JPL. Son modèle, appelé MLCan, agit comme un laboratoire de terrain synthétique, permettant aux scientifiques d'effectuer des expériences qui nécessiteraient des essais sur le terrain approfondis et de vastes ressources si elles étaient effectuées à l'aide de plantes réelles.

"Cette étude a été une étape cruciale dans le processus d'augmentation de la production alimentaire, " a déclaré Ort. " La prochaine étape consiste à déterminer où rediriger cet azote conservé. " Cette étude ouvre la voie à de futures études pour déterminer comment l'azote peut être mieux distribué pour une plante plus efficace.

Les résultats sont publiés dans la revue Physiologie végétale .