Offre de Bourse de thèse

Offre de thèse

 

Utilisation de la résonance magnétique nucléaire pour la mesure de la transpiration et le flux de carbone vers les racines chez le mil

 

Laboratoires d’accueil :

  • Université de Montpellier (Laboratoire Charles Coulomb, Montpellier, France)
  • Institut de Recherche pour le Développement (Unité Mixte de Recherche Diversité, Adaptation et Développement des Plantes, Montpellier, France)
  • Institut Sénégalais des Recherches Agricoles (Centre d’étude régional pour l’Amélioration et l’Adaptation à la Sécheresse, Thiès, Sénégal)

 

Projet:

Le réchauffement climatique contribue largement à l’apparition d’évènements extrêmes comme les fortes températures ou les longues pauses pluviométriques. Ces évènements contraignent la productivité agricole, surtout en zone sahélienne où l’agriculture reste pluviale et traditionnelle. Mieux comprendre les mécanismes gouvernant l’efficience d’utilisation de l’eau par la plante et l’allocation du carbone (C) pour sa production de biomasse constituent des cibles d’amélioration de leur tolérance à ces évènements extrêmes et participent à améliorer les connaissances sur les mécanismes de séquestration du C par les céréales. Pour cela il faut disposer d’un système qui permette de mesurer les interrelations entre transpiration et allocation du C dans la plante et qui fonctionne, de préférence, en condition agronomique. Nos équipes ont initié le développement d’un appareil de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) portable capable de mesurer de façon non destructive des quantités d’eau et des flux d’eau dans la base de la tige des plantes de mil, de riz et de Sorgho (Buy et al., 2018; Sidi-Boulenouar et al., 2018). L’originalité de cette méthode réside dans le fait qu’elle permettrait, de façon non invasive,  la mesure :

– du flux d’eau ascendant mesuré par RMN portable qui pourrait être corrélé à la transpiration,

– du flux d’eau descendant mesuré par RMN-portable pourrait être intimement lié au flux de la sève élaborée et donc de C vers le système racinaire.

 

L’objectif de ce projet de thèse sera de tester ces deux applications en couplant des mesures des flux d’eau ascendant et descendant par RMN portable chez le mil à d’autres paramètres physiologiques (transpiration, flux de sève, morphologie racinaire) analysés en serre à Montpellier et au champ au Sénégal. Le travail sera donc réalisé en alternance entre la France et le Sénégal.

 

Ce projet à l’interface de la physique et de la biologie permettra de développer une technique innovante pour mesurer la transpiration et les flux de C vers les racines au champ ce qui ouvrira la voie à de nouvelles approches écophysiologiques. Ces approches s’intégreront dans des projets en cours consistant à modéliser le développement racinaire du mil ou à établir des bilans globaux (C, H2O) sur plante de mil entière. A terme, cette technique devrait contribuer à adapter la culture des céréales sèches aux climats futurs tout en la rendant plus résiliente, économe et durable pour la préservation de notre planète.

 

Profil recherché :

Nous recherchons un(e) candidat(e) motivé(e), originaire d’Afrique possédant une formation en physique (dominante électromagnétisme) et ayant des connaissances de base en physiologie végétale ou intéressé(e) par cette discipline. Le candidat devra présenter des capacités de créativité, curiosité, rigueur, organisation, travail en équipe ainsi qu’un bon niveau d’anglais (parlé et écrit) et devra manifester un fort intérêt pour les thématiques de recherche transdisciplinaires à but appliquées.

 

Comment postuler ?

Envoyer à Alexandre Grondin (alexandre.grondin@ird.fr) et Christophe Goze-Bac (christophe.goze@umontpellier.fr) avant le 15 décembre 2019 les pièces suivantes (dans un seul document pdf) :

  • Une lettre de motivation
  • Un CV
  • Les notes de Master avec classement
  • Deux lettres de recommandations d’encadrants précédents

 

Références :

Buy S. et al. (2018) Flip-flop method: a new T1-weigthed flow-MRI for plants studies. PlosOne 13, e0194845.

Debieu M, Kanfany G, Laplaze L. Pearl Millet Genome: Lessons from a Tough Crop. 2017. Trends Plant Sci. 22(11):911-913. doi: 10.1016/j.tplants.2017.09.006.

Sidi-Boulenouar R. et al. (2018) Homogenous static magnetic field coils dedicated to portable Nuclear Magnetic Resonance for agronomic

studies. J. Sens. Sens. Syst. 7, 227-234.