Mes travaux explorent, chez la vache, le transfert entre les cellules du cumulus et l’ovocyte des transcrits d’ARN et d’autres larges molécules qui, selon notre hypothèse, pourraient être exportées des cellules somatiques à l’ovocyte, ceci afin de soutenir sa maturation. L’étude des projections transzonales (PTZ) reliant les cellules du cumulus à l’ovocyte a révélé qu’elles sont de morphologie irrégulière, qu’elles peuvent contenir des organelles (mitochondries) et des structures cellulaires (ribosomes) et qu’elles se retractent au cours de la maturation ovocytaire. Des microvésicules pouvant transférer de larges molécules ont été identifiées à la jonction entre les cellules. Pour déterminer si l’ARN est empaqueté préalablement à son transfert entre les cellules, nous avons analysé les transcrits présents dans les PTZ et avons constaté qu’ils se déplacent vers l’ovocyte en maturation. Parmi les transcrits retrouvés dans les PTZ, certains étaient commun à ceux dont l’abondance augmente dans l’ovocyte en cours de maturation de même qu’à ceux retrouvés dans les polyribosomes de l’ovocyte en maturation, suggérant ainsi le transfert et l’utilisation des transcrits provenant des cellules du cumulus. Un transcrit synthétique ajouté aux cellules du cumulus avant qu’elles ne s’attachent à l’ovocyte a été transféré à ce dernier, confirmant ainsi le potentiel des cellules à transférer des ARNm et possiblement leurs protéins associées à l’ovocyte. Nouse avons observé, sur une échelle de temps, que les transcrits sont accumulés dans les PTZ au cours des heures suivant l’abattage de l’animal, mais préalablement à l’aspiration de l’ovocyte. Le retrait des cellules du cumulus et de cette période d’accumulation des transcrits se traduit par un faible taux de maturation des ovocytes. La nécessité d’avoir des vésicules d’ARN transférées à l’ovocyte a été testée grâce à des inhibiteurs de la synthèse d’ARN, de son transport et de la formation des vésicules. L’inhibition de chacune de ces étapes a compromis la maturation des ovocytes. En se penchant sur les mécanismes impliqués dans le transfert des transcrits, nous avons découvert un candidat potentiel jouant un rôle dans l’insuffisance ovarienne précoce. Cette protéine liant les ARNm, Fragile X mental retardation (FMRP), a été retrouvée dans les cellules folliculaires et dans l’ovocyte tout au long de la folliculogenèse et de l’ovogenèse. Nous avons constaté que FMRP s’associe à la machinerie traductionnelle et aux protéines des granules d’entreposage dans l’ovocyte. L’inhibition de la protéine a significativement réduit le taux de blastocyste. En démontrant que des transcrits exogènes contribuent au développement de l’ovocyte et influencent sa maturation, nos recherches ajoutent un niveau de compréhension additionnel aux mécanismes de communication intercellulaire menant à la production de gamètes de bonne qualité. De futures expériences axées la caractérisation du transfert des transcrits et des mécanismes spécifiques en jeu contribuera à accroître notre compréhension de la compétence ovocytaire. / The reports in this thesis explored the potential for large molecule communication between the cumulus cell and the oocyte hypothesizing that large molecules, including RNA, could be transferred to the oocyte for support during maturation. Exploration of the transzonal projections (TZPs) connecting the cumulus cells to the oocyte revealed that they are irregular in shape, can contain large organelles (mitochondria) and small cellular structures (ribosomes), and that these connections retract during oocyte maturation. Microvesicles were identified at the intercellular articulations capable of sharing large molecules between the cells. To determine if RNA is transferring as cargo between cells, nascent as well as total transcripts were evaluated in the TZPs and found moving towards the oocyte during maturation. Of the transcripts found in the TZPs during maturation, some were common to those increasing in abundance in the oocyte during maturation, and on the polyribosomes of the maturing oocyte, thus suggesting transfer and use of cumulus cell transcripts. A synthetic transcript provided to some cumulus cells for reconstruction with, and transfer to the oocyte, confirmed the potential to transfer mRNA and possibly proteins. Temporally, RNA transcripts were found to accumulate in TZPs during the hours post slaughter but prior to oocyte aspiration. Removal of the cumulus cells and this period of accumulation resulted in poor oocyte maturation. The requirement of vesicle mediated RNA transfer to the oocyte was tested. Inhibitors against RNA synthesis, transport, and vesicle formation were explored and found to reduced oocyte maturation. Focusing on mechanisms that could mediate transference, we assessed an RNA binding protein candidate with implications in premature ovarian insufficiency. Fragile X mental retardation protein (FMRP) was found in follicular cells and the oocyte throughout folliculogenesis and oogenesis. Based on known roles in translation control, FMRP was shown associated with translational machinery and storage granule proteins in the oocyte. Knockdown of this protein resulted in compromised rates of blastocyst formation. Knowing that exogenous transcripts contribute to oocyte development, and influence the molecular aspects of oocyte maturation adds another layer to our understanding of intercellular communication in the production of a healthy gamete. Future characterization of the transferred transcripts and the mechanisms in control of this process will improve our understanding of oocyte health and competence.

Dans les élevages ovins québécois, l'achat d'aliment représente près de 50 % des frais variables par agneau. La diminution des frais d'élevage pourrait se faire par une meilleure valorisation des ressources fourragères abondamment disponible au Québec. Toutefois, ce mode d'élevage pourrait avoir une influence sur la croissance des agneaux, la qualité de leur carcasse et la qualité de viande. Cette expérience a donc été conduite afin de vérifier l'impact d'une ration principalement composée de fourrages (en bergerie ou au pâturage) sur les performances de croissance d'agneaux à l'engraissement ainsi que sur la qualité de carcasse et de viande subséquente. Pour ce faire, un groupe d'agneaux (n = 40) a été réparti et engraissés selon 4 traitements alimentaires du sevrage (24 ± 0,8 kg PV) à l'abattage (47 ± 0,3 kg PV) : (C) Conventionnel - Témoin : concentrés et fourrages à volonté, (F) Fourrages : ration composée de 60 % de fourrages secs et de 40 % de concentrés, (A) Affouragement : herbe fraîche à volonté servie deux fois par jour et (P) Pâturage : parcelles de pâturage en gestion intensive. Le suivi de la consommation et du poids des agneaux a permis de vérifier l'efficacité alimentaire et de suivre la croissance des sujets. Des prélèvements sanguins ont permis l'analyse de la composition en urée du sang lié au métabolisme protéique. Des mesures aux ultrasons ont régulièrement été prises pour l'oeil de longe et le gras dorsal, afin de bien évaluer l'évolution du dépôt adipeux et du développement musculaire. Suite à l'abattage, la carcasse de chaque agneau a été classifiée. Des échantillons de viande ont ensuite été prélevés pour en analyser le pH ultime (48 h), la couleur (L*, a*, b*), la perte en eau, la perte à la cuisson, la force de cisaillement, l'indice de fragmentation myofirillaire, la longueur des sarcomeres, la composition chimique (eau, protéines, gras, collagène) ainsi que le profil en acides gras. Une évaluation sensorielle a également été conduite afin de vérifier si une différence entre les viandes était perceptible par le consommateur au niveau de la tendreté, de la jutosité et de la flaveur. 1! Le gain moyen quotidien (GMQ) des agneaux du traitement F (347 g/jr) a été inférieur à celui des agneaux du traitement C (449 g/jr), mais supérieur au GMQ des agneaux du traitement A (267 g/jr) ou P (295 g/jr) (P < 0,0001). Aucun effet significatif n'a été observé entre le GMQ des agneaux alimentés à l'herbe (A vs P). Les agneaux des traitements F et A-P ont nécessité respectivement 20 et 40 jours de plus (P < 0,0001) que les agneaux du traitement C afin d'atteindre le poids d'abattage. Les agneaux alimentés avec des concentrés à volonté ont eu une meilleure conversion alimentaire (P< 0,0001) que les agneaux alimentés avec 60 % de foin (F) ou alimentés à l'herbe (A-P). Les valeurs obtenues pour l'état de chair et l'épaisseur de gras dorsal (durant la croissance et après l'abattage) ont été supérieures pour les agneaux du traitement C (P< 0,0001) comparativement aux agneaux des autres traitements alimentaires. Aucune différence n'a été observée au niveau de la classification du gigot et de l'épaule entre les différents traitements alimentaires (P > 0,05). Toutefois, les longes des agneaux alimentés aux concentrés à volonté (C) ont obtenu de meilleures classifications comparativement aux agneaux alimentés à l'herbe (A-P) (P = 0,02). Le rendement carcasse a été supérieure (P< 0,0001) pour les agneaux du traitement C comparativement à celui des agneaux des traitements F et A, principalement à cause de leur système digestif plus léger au moment de l'abattage (P = 0,0007). Les carcasses d'agneaux alimentés au pâturage (P) ont obtenu des indices de classification inférieures (P = 0,01), principalement du à un manque de gras dorsal. L'alimentation des agneaux a eu un effet significatif sur la couleur du gras sous-cutané, influençant les paramètres L* (P = 0,004) et b* (P < 00001), mais aucun effet n'a été observé pour le paramètre a* (P > 0,05). La viande d'agneaux alimentés à l'herbe (A-P) était plus foncée, avec une valeur de L* inférieure (P < 0,03) comparativement à celle des agneaux alimentés avec des concentrés (C-F). Les autres paramètres caractérisant la couleur de la viande (a*, b*, teinte, saturation) n'ont pas été influencés par les traitements (P> 0,05). L'alimentation des agneaux n'a pas eu d'effet sur la force de cisaillement, l'indice de fragmentation myofibrillaire et la longueur des sarcomeres du longissimus dorsi des agneaux (P > 0,05). La teneur en gras, protéine, collagène total et collagène soluble de la viande n'a pas été influencée par les traitements alimentaires (P > 0,05). Les agneaux du traitement F avaient une viande avec une teneur m en eau plus élevée (P = 0,02) que les agneaux du traitement P. La tendreté et la jutosité de la viande déterminées par un panel de juges entraîné ne différaient pas entre les traitements (P > 0,05). Toutefois, selon ce même panel la viande d'agneaux alimentés avec des concentrés à volonté avait une flaveur typique d'agneau plus prononcé (P = 0,03) que la viande issue d'agneaux élevés au pâturage. Le gras intramusculaire d'agneaux alimentés à l'herbe (A-P) avait un pourcentage de Cl8:2 cis-9, trans-ll (P< 0,0001) et de tous les acides gras polyinsaturés de la famille des n-3 plus élevés (P<0,01) que les agneaux alimentés avec des concentrés (C-F). La majorité des acides gras polyinsaturés de la famille des n-6 ne montraient aucune différence significative entre les traitements (P> 0,05). L'alimentation à l'herbe a permis de diminuer le ratio n-6/n-3 (P < 0,0001) de la viande. La viande d'agneaux alimentés avec des concentrés à volonté (C) contenait plus de Cl8:1 trans-10 (P< 0,0001) et moins de Cl8:1 trans-ll (P< 0,0001) que celle des agneaux des trois autres traitements alimentaires, ce qui pourrait indiquer un débalancement de la fermentation ruminale.Finalement, il est possible d'élever des agneaux lourds au Québec avec des rations à forte proportion fourragère ou encore uniquement au fourrage. Il faut toutefois s'attendre à certains changements, tels que l'augmentation de la période d'engraissement, l'obtention de carcasses plus maigres et possiblement avec des indices de classifications inférieurs. Somme toute, l'alimentation d'agneaux avec de fortes proportions de fourrage pourrait améliorer l'efficacité de la production en diminuant les coûts liés à l'alimentation et en prévenant la production de carcasses trop grasses, tout en assurant un développement musculaire similaire, donc en produisant une viande maigre et appréciée des consommateurs, puisque la qualité de viande semble peu affectée par les traitements alimentaires. De plus, le profil en acides gras amélioré, d'un point de vue santé humaine, pourrait susciter de l'intérêt de la part des consommateurs.

La culture de la fraise est l’une des productions fruitières les plus répandues dans le monde. Ce petit fruit se cultive dans toutes les provinces du Canada et le Québec est considéré comme le leader canadien en matière de production de fraises. En revanche, la présence récurrente de maladies telluriques, comme le flétrissement verticilien (Verticillium dahliae), limite la productivité des fraisiers en plein champ. Les fumigants constituent à ce jour, la solution la plus efficace pour lutter contre cet agent pathogène. Ces biocides affectent toutefois l’équilibre biologique du sol et peuvent être nocifs pour l’environnement et les populations avoisinantes. Afin de surmonter ce problème, la production du fraisier dans des systèmes de culture hors-sol avec des substrats appropriés pourrait permettre d’éliminer l’utilisation de fumigants. Cette étude a été réalisée afin d’évaluer la performance de trois substrats tourbeux pour la culture des fraisiers remontants en hors-sol au champ et de comparer la croissance et la productivité du fraisier cultivé en hors-sol au champ à celles en plein sol après une et deux années d’utilisation du substrat. Les résultats ont démontré qu’il est possible de doubler les rendements pour tous les traitements en horssol comparativement au traitement témoin en sol fumigé. Des différences significatives entre les traitements hors-sols et le témoin ont également été observées pour la croissance des plants de fraisiers. Cependant, aucune différence de croissance n’a été observée entre les trois substrats tourbeux. Des diminutions du rendement total, vendable ainsi que du calibre de fruits ont été mesurées pour les substrats réutilisés plus d’une fois par rapport aux substrats vierges. Cette différence s’explique principalement par des changements des propriétés physiques des substrats. Une diminution de la macroporosité et une augmentation de la capacité en contenant ont été observées avec les substrats réutilisés. Finalement, les substrats utilisés pour la culture hors-sol ont présenté une différence significative par rapport à la culture traditionnel en plein sol pour la majorité des paramètres mesurés.

L’objectif du projet présenté dans ce mémoire de maitrise est d’évaluer l’effet du remplacement de la fléole des prés par la fétuque élevée, offertes en espèce pure ou en mélange avec la luzerne, et de vérifier l’impact de la méthode de conservation de la fétuque élevée, soit en ensilage préfané (35 % de matière sèche, MS) ou demi-sec (55 % de MS), sur les performances des vaches en lactation. Pour ce faire, cinq traitements ont été testés : 1) fléole des prés (70 % de la ration) en ensilage préfané ; 2) fléole des prés (42 % de la ration) + luzerne (28 % de la ration) en ensilages préfanés ; 3) fétuque élevée (70 % de la ration) en ensilage préfané ; 4) fétuque élevée (42 % de la ration) + luzerne (28 % de la ration) en ensilages préfanés ; 5) fétuque élevée (70 % de la ration) en ensilage demi-sec. Quinze vaches Holstein (128 +- 33 JEL) ont été distribuées dans un triple carré latin 5 × 5. Afin de comparer les traitements, les contrastes a priori suivants ont été réalisés : 1) fléole des prés-ensilage préfané vs fétuque élevée-ensilage préfané [(FP et FP + L) vs (FE et FE + L)]; 2) espèces pures-ensilage préfané vs mélanges-ensilage préfané [(FP et FE) vs (FP + L et FE + L)]; 3) interaction entre l’espèce de graminée fourragère et le mélange, pour les traitements à base d’ensilage préfané; et 4) ensilage préfané de fétuque élevée vs ensilage demi-sec de fétuque élevée [FE vs. FE (DS)]. Les contrastes ont été considérés comme significativement différents à des valeurs de P <= 0,05 et une tendance a été considérée quand 0,05 < P < 0,10. Les résultats ont démontré que l’espèce de graminée n’a pas influencé la consommation volontaire de matière sèche, la production laitière, et la teneur en gras du lait. La prise alimentaire et la production laitière ont été supérieures avec les mélanges fourragers, mais la teneur en gras du lait n’a pas été avantagée par ces derniers. La teneur en protéine du lait n’a pas été affectée par l’espèce de graminée pour les traitements à base de mélange fourrager, mais a été supérieure avec la fléole des prés pour les traitements de graminées seules. Les vaches ont consommé davantage de fétuque élevée sous forme d’ensilage préfané comparativement à l’ensilage demi-sec, mais la production laitière et la teneur en gras du lait n’ont pas été affectées par le mode de conservation. En somme, les résultats démontrent que la fétuque élevée est une bonne alternative à la fléole des prés pour les vaches en lactation et confirment les effets bénéfiques des mélanges fourragers dans leur ration.

Le développement de l’horticulture ornementale sous serre en climat nordique, est confronté à l’uniformisation de la qualité des plants produits et à une consommation élevée d’énergie pour le chauffage. L’étude porte sur trois potées fleuries produites sous serre au Québec, les poinsettias, les hydrangées et les pétunias. L’objectif du projet est la réduction de la consommation de gaz de chauffage des serres, en injectant du CO2 combiné à un différentiel de température jour-nuit positif (DIF+). Un DIF+ combiné à l’enrichissement carboné entre 900 et 950 ppm, est appliqué dans deux serres. Deux autres serres ont servi de témoin, où seul un DIF+ similaire à la production conventionnelle est appliqué. Les plants produits sous les deux régies climatiques, ont atteint les standards de commercialisation. Chez les poinsettias, la réduction de la consommation d’énergie a varié entre 15,8% et 21% et chez les hydrangées, cette réduction a varié de 4% à 5,2%.

L'état physiologique du ferment d'affinage principal du Camembert, Pénicillium camemberti, peut être estimé en suivant l'expression de gènes centraux. Dans cette étude, quatre gènes de P. camemberti (atgS, atgïl, cas A et casB) liés à plusieurs activités essentielles de la moisissure ont été séquencés et caractérisés pour la première fois. Les séquences de ces gènes ont aussi été identifiées chez d'autres Pénicillium spp. pour parfaire l'analyse phylogénétique de ces quatre gènes. Ensuite, la survie de P. camemberti a été évaluée sur caillés modèles. La phase de croissance exponentielle et la phase plateau ont pu être identifiées. L'expression des gènes atgS, atg22, casA et casB a finalement été suivie par qPCR en temps réel après transcription inverse de l'ARN extrait des croûtes de ces caillés modèles. Ce projet de maîtrise a permis de démontrer que ces quatre gènes ont tous un profil d'expression différent durant les 42 premiers jours d'affinage.

Les aliments fonctionnels et les nutraceutiques appartiennent à une catégorie nouvelle de produits. Il a été démontré qu'ils ont des bienfaits physiologiques en plus des fonctions nutritionnelles de base. Cependant, ces produits alimentaires posent de nouveaux défis en terme de connaissances scientifiques. Les consommateurs recherchent des informations sur ces produits et considèrent les diététistes comme les sources les plus fiables d'information pour les éclairer sur les AFN. Cette étude démontre que les diététistes croient aux aliments fonctionnels et aux nutraceutiques, et elles sont d'accord qu'ils présentent des bienfaits pour la santé qui vont au-delà de la nutrition de base. Elles connaissent plusieurs de ces aliments et leurs bienfaits pour la santé et la majorité les intègrent à leur pratique. La majorité sont très intéressées à en apprendre davantage sur ces produits. Les résultats de cette étude révèlent aussi que les diététistes préfèrent les aliments fonctionnels à leur état naturel. Cette préférence semble être due au manque de renseignements appropriés sur ces produits. L'un des objectifs de ce projet est d'examiner les déterminants des connaissances des diététistes envers les AFN. Les résultats rapportés suggèrent que les comportements et les croyances des diététistes face aux aliments fonctionnels et aux nutraceutiques sont les déterminants les plus signifiants de leur niveau de connaissance envers ces produits alimentaires.

La culture sous abris avec des infrastructures de type grands tunnels est une nouvelle technologie permettant d’améliorer la production de framboises rouges sous des climats nordiques. L’objectif principal de ce projet de doctorat était d'étudier les performances de ces technologies (grands tunnels vs. abris parapluie de type Voen, en comparaison à la culture en plein champ) et leur effets sur le microclimat, la photosynthèse, la croissance des plantes et le rendement en fruits pour les deux types de framboisiers non-remontants et remontants (Rubus idaeus, L.). Puisque les pratiques culturales doivent être adaptées aux différents environnements de culture, la taille d'été (pour le cultivar non-remontant), l’optimisation de la densité des tiges (pour le cultivar remontant) et l’utilisation de bâches réfléchissantes (pour les deux types des framboisiers) ont été étudiées sous grands tunnels, abris Voen vs. en plein champ. Les plants cultivés sous grands tunnels produisent en moyenne 1,2 et 1,5 fois le rendement en fruits commercialisables que ceux cultivés sous abri Voen pour le cv. non-remontant ‘Jeanne d'Orléans’ et le cv. remontant ‘Polka’, respectivement. Comparativement aux framboisiers cultivés aux champs, le rendement en fruits des plants sous grands tunnels était plus du double pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’ et près du triple pour le cv. ‘Polka’. L’utilisation de bâches réfléchissantes a entrainé un gain significatif sur le rendement en fruits de 12% pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’ et de 17% pour le cv. ‘Polka’. La taille des premières ou deuxièmes pousses a significativement amélioré le rendement en fruits du cv. ‘Jeanne d'Orléans’ de 26% en moyenne par rapport aux framboisiers non taillés. Des augmentations significatives du rendement en fruits de 43% et 71% du cv. ‘Polka’ ont été mesurées avec l’accroissement de la densité à 4 et 6 tiges par pot respectivement, comparativement à deux tiges par pot. Au cours de la période de fructification du cv. ‘Jeanne d'Orléans’, les bâches réfléchissantes ont augmenté significativement la densité de flux photonique photosynthétique (DFPP) réfléchie à la canopée inférieure de 80% en plein champ et de 60% sous grands tunnels, comparativement à seulement 14% sous abri Voen. Durant la saison de fructification du cv. ‘Polka’, un effet positif de bâches sur la lumière réfléchie (jusqu’à 42%) a été mesuré seulement en plein champ. Dans tous les cas, les bâches réfléchissantes n’ont présenté aucun effet significatif sur la DFPP incidente foliaire totale et la photosynthèse. Pour le cv. ‘Jeanne d'Orléans’, la DFPP incidente sur la feuille a été atténuée d’environ 46% sous le deux types de revêtement par rapport au plein champ. Par conséquent, la photosynthèse a été réduite en moyenne de 43% sous grands tunnels et de 17% sous abris Voen. Des effets similaires ont été mesurés pour la DFPP incidente et la photosynthèse avec le cv. Polka. En dépit du taux de photosynthèse des feuilles individuelles systématiquement inférieur à ceux mesurés pour les plants cultivés aux champs, la photosynthèse de la plante entière sous grands tunnels était de 51% supérieure à celle observée au champ pour le cv. ‘Jeanne d’Orléans’, et 46% plus élevée pour le cv. ‘Polka’. Ces résultats s’expliquent par une plus grande (près du double) surface foliaire pour les plants cultivés sous tunnels, qui a compensé pour le plus faible taux de photosynthèse par unité de surface foliaire. Les températures supra-optimales des feuilles mesurées sous grands tunnels (6.6°C plus élevé en moyenne que dans le champ), ainsi que l’atténuation de la DFPP incidente (env. 43%) par les revêtements de tunnels ont contribué à réduire le taux de photosynthèse par unité de surface foliaire. La photosynthèse de la canopée entière était étroitement corrélée avec le rendement en fruits pour les deux types de framboisiers rouges cultivés sous grands tunnels ou en plein champ. / Protected culture such as high tunnels is a new technology to improve red raspberry crop production under Northern climates as found in Quebec, Canada. The main objective of this Ph.D. research was to assess the performance of high tunnels vs. Voen shelters, a novel umbrella-shaped cover structure, in comparison to open field cultivation, in terms of microclimate, photosynthetic performance, plant growth, and fruit yield for both floricane- and primocane-fruiting types of red raspberries (Rubus idaeus, L.). As cultural management practices need to be tailored to the different modified growing environments, relevant practices like summer pruning (for floricane-fruiting cultivar), cane density optimization (for primocane-fruiting cultivar) and reflective mulch (for both fruiting types) were tested under high tunnel and Voen shelter vs. open field. Plants grown under high tunnel produced on average 1.2 and 1.5 times more marketable fruit yield than under Voen shelter for floricane-fruiting cv. ‘Jeanne d’Orléans’ and primocane-fruiting cv. ‘Polka’, respectively. Compared to plants grown in open field, the fruit yield of high tunnel-grown plants was more than double for cv. ‘Jeanne d’Orléans’ and almost three times higher for cv. ‘Polka’. The use of reflective mulch had a significant positive effect on fruit yield, namely 12% for cv. ‘Jeanne d’Orléans’ and 17% for cv. ‘Polka’. Pruning the first or second flush of stems from the rhizome significantly improved fruit yield of cv. ‘Jeanne d’Orléans’ by 26% on average compared to unpruned plants. As cane density increased, the fruit yield of cv. ‘Polka’ increased significantly, namely by 43% and 71% for a cane density of 4 and 6 canes per pot, respectively, as compared to the standard lower cane density of 2 canes per pot. During the fruiting period of cv. ‘Jeanne d’Orléans’, reflective ground cover significantly increased the photosynthetic photon flux density (PPFD) reflected to the lower canopy by 80% in open field and 60% under high tunnel, compared to only 14% under Voen shelter. During the fruiting season of cv. ‘Polka’, a positive reflective mulch effect on the reflected light (up to 42%) was only found in open field. In all cases, ground cover had no significant effect on the total leaf PPFD and photosynthesis under any growing conditions. For cv. ‘Jeanne d’Orléans’, the leaf PPFD was attenuated by approx. 46% under both types of protective covering compared to open field. Correspondingly, photosynthesis was on average reduced by 43% under high tunnel and by 17% under Voen shelter. Cultivar ‘Polka’ plants shared a similar growing condition effects on leaf PPFD and photosynthesis. Despite the fact that lower individual leaf photosynthetic rates were consistently measured in tunnel-grown plants, once leaf-level photosynthesis was scaled up to the whole canopy, the photosynthetic production of tunnel-grown plants was found to be 51% higher than that observed in open field for cv. ‘Jeanne d’Orléans’, and 46% higher for cv. ‘Polka’. This was explained by the greater (nearly twice) leaf area of tunnel-grown plants, which compensated for their lower photosynthetic rate per unit leaf area, the latter being caused by the supra-optimal leaf temperatures found under high tunnel (6.6°C higher on average than in open field) as well as the attenuation of the leaf PPFD (approx. 43%) by the tunnel coverings. Whole-canopy photosynthesis was positively correlated with fruit yield for both fruiting types of red raspberry, whether cultivated under high tunnel or in open field.

Les graines de l'Anogeissus leiocarpus ayant un très faible taux de germination, des essais ont été effectués au Mali afin de vérifier le potentiel d'enracinement des boutures de cette espèce. Vingt plants mères situés à Sho et à Katibougou ont été choisis et 20 boutures par plant ont été prélevées à quatre reprises au cours de l'année. Il s'agissait de boutures semi-herbacées et semi-ligneuses pour les deux premiers prélèvements et de boutures ligneuses pour les deux autres. La base des boutures a été trempée dans une solution auxinique contenant 0, 1 000, 2 500 et 5 000 ppm d'AIB (acide indole butyrique) pour les deux premiers prélèvements, et dans une solution contenant 0, 2 500, 5 000 et 10 000 ppm d'AIB pour les deux autres. Elles ont ensuite été piquées dans un terreau et placées à l'extérieur dans une enceinte rudimentaire humide, protégée des radiations solaires et du vent. L'enracinement des boutures a été observé et mesuré après quatre mois. Un petit nombre de boutures prélevées en novembre et en mars se sont enracinées. Ces données montrent tout de même que les boutures de l'Anogeissus leiocarpus possèdent un certain potentiel à s'enraciner. Il faudra, toutefois, mettre en place d'autres essais pour préciser avec soin les conditions les plus favorables au processus d'enracinement.

L'utilisation de données de conductivité électrique (CEA) du sol pour délimiter des zones d'aménagement (ZA) intra parcellaires en agriculture de précision semble très prometteuse. L'objectif de cette étude était de vérifier l'efficacité de la CEA du sol à délimiter des ZA intra parcellaires constituées de sols homogènes et principalement basées sur la qualité des sols en prévision de leur utilisation pour la gestion spécifique de N dans une culture de la pomme de terre (Solarium tuberosum L.). Dans un premier temps, la CEA du sol a été mesurée intensivement avec la technologie Geonics EM38 selon une grille en quinconce de 15 m par 15 m dans un champ en culture commerciale de pomme de terre de 13,8 ha. Une description des profils pédologiques (1,2 m) ainsi qu'un échantillonnage intensif de la couche de surface des sols (0-0,2 m) ont aussi été effectués sur un sous-ensemble de cette grille d'échantillonnage (30 m x 30 m). Les échantillons de sol ont été analysés pour déterminer les principales propriétés physico-chimiques des sols (texture, matière organique, pH, éléments extraits au Mehlich-3). Les rendements en tubercules ont été mesurés avec un capteur de rendement pour les années 1998, 1999 et 2000. L'algorithme de classification «k-moyenne» a été utilisé pour délimiter les ZA à partir de la matrice des données de CEA du sol issue d'une interpolation par krigeage. Deux ZA ont été jugées optimales pour implanter dans ce champ une gestion des pommes de terre spécifique aux sols. Ces deux ZA présentaient des propriétés hydriques (épaisseur du dépôt sableux sur le substratum argileux, profondeur de la nappe phréatique, capacité de rétention d'eau) et certaines propriétés chimiques de sol (matière organique, P et pH) contrastantes. Une différence moyenne (5,9 t ha"1 ) significative de rendement en pomme de terre a été notée de 1998 à 2000 entre les deux ZA et attribuée à la différence de la réserve en eau entre les ZA. Cette étude démontre que la CEA peut délimiter avec efficacité des ZA intra parcellaires présentant des sols aux propriétés hydriques et aux potentiels de rendement contrastants. Dans un deuxième temps, la réponse spécifique de N à chacun des sites choisis pour représenter les deux ZA préalablement identifiées, a été testée d'un point de vue tant agronomique qu’environnemental. Cette étude évaluait donc les effets de la dose et du fractionnement du fertilisant azoté sur le rendement, le calibre et le poids spécifique des tubercules de pomme de terre ainsi que sur le recouvrement apparent en N des tubercules (Nrec), l'azote résiduel du sol (RSN) à la récolte et la concentration en nitrate de l'eau du sol (SWN) dans les deux sites de 1999 à 2001. L'essai a été établi aux deux sites représentatifs des ZA préalablement délimitées avec la CEA du sol et présentant des différences de teneur en eau disponible du sol contrôlée par la profondeur au substratum argileux. Chaque essai comportait 21 traitements incluant cinq doses de nitrate d'ammonium (0-200 kg N ha-1 en 1999 et 0-240 kg N ha-1 en 2000 et 2001), chacune appliquée selon cinq modes de fractionnement (100, 75, 50, 25 ou 0 % de N à la plantation et le reste au buttage). Le rendement a été mesuré ainsi que le poids spécifique et le calibre des tubercules. La teneur en N des tubercules a été analysée. Des échantillons de sol (0-0,7 m) ont été prélevés au moment de la récolte et la teneur en nitrates a été analysée. De plus, des lysimètres à succion ont été utilisés tout au long de la saison et après la récolte pour évaluer la SWN. D'un point de vue agronomique, les résultats ont révélé que l'accroissement de la dose de N augmentait le rendement total et commercialisable aux deux sites. La dose de N requise pour optimiser le retour économique variait de 167 à 239 kg N ha-1 dépendamment de l'année et des sites. L'application de la totalité des fertilisants azotés à la plantation ou au buttage diminuait les rendements en tubercules aux deux sites comparativement à une application fractionnée. Le pourcentage de la dose de N appliqué à la plantation pour atteindre le rendement commercialisable maximum variait de 34 à 61% dépendamment de l'année et permettait une augmentation de rendement de l'ordre de 2 à 20 %. La proportion de tubercules de taille large était toujours plus importante dans le site dont le substratum argileux était plus éloigné de la surface (DMZ) que dans le site dont le substratum argileux était plus près de la surface (SMZ). Le rendement en tubercules et le prélèvement en N étaient cependant supérieurs au site SMZ comparativement à ce qui était mesuré au site DMZ lorsque aucun fertilisant azoté n'était appliqué. Par contre, la réponse du rendement en tubercules suite à l'apport de fertilisant azoté était plus prononcée au site SMZ qu'au site DMZ pour une année. Cependant, ces différences n'étaient pas suffisantes pour justifier des gestions différentes de l'azote aux deux sites. Les deux sites différaient fréquemment en termes de rendement et de calibre des tubercules et aussi du poids spécifique, mais pour les deux ZA, la dose optimale de N et le niveau de fractionnement de N étaient similaires. Ces différences peuvent être cependant suffisamment grandes pour justifier des pratiques de gestion différentes de la pomme de terre (e.g. gestion des nutriments, espacement des tubercules) pour optimiser la production de pomme de terre pour le marché de la croustille. D'un point de vue environnemental, l'effet de la dose de N et du fractionnement sur Nrec, RSN et SWN différaient parfois selon le site. Le Nrec était moins sensible à la dose de N et au fractionnement au site SMZ qu'au site DMZ. L'application de la même dose de fertilisant azoté résultait généralement en une quantité plus importante de RSN à la récolte au site SMZ qu'au site DMZ. À plusieurs reprises en 1999 et 2001, le SWN du site DMZ était plus élevé que celui du site SMZ indiquant un lessivage plus élevé des nitrates au site DMZ comparativement au site SMZ. Différentes stratégies de gestion spécifique de l'azote pourraient être utilisées à ces deux sites pour améliorer l'efficacité de l'utilisation l'azote et limiter les risques de pertes de nitrates par lessivage. Cependant, la variabilité temporelle intra- et interannuelle contrôlée majoritairement par les conditions climatiques était supérieure à la variabilité spatiale de N. Ceci met en évidence le besoin d'un modèle dynamique et holistique du statut azoté dans le sol et/ou la culture pour aider le producteur à ajuster les niveaux de fertilisants azotés à l'intérieur d'un même champ et d'une même saison.