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Résumé :

L’avortement des grains est l’une des premières causes de pertes de rendement chez le maïs en déficit hydrique. Il est le plus souvent attribué à un défaut d’approvisionnement carboné des ovaires. Nous avons testé le lien entre l’avortement et i) le développement des cohortes d’ovaires, ii) la cinétique d’émergence des soies, et iii) la disponibilité en carbone pour les ovaires, caractérisée par les quantités et concentrations en métabolites carbonés, ainsi que par les activités et abondances de transcrits d’enzymes clés à 3 stades de développement autour de la floraison. L’état carboné de la plante et des ovaires étaient favorables en déficit hydrique, rendant peu probable un avortement lié au métabolisme carboné. L’avortement a concerné les plus jeunes ovaires, situés en position apicale de l’épi. Il était consécutif à la perturbation de la croissance des soies qui a modifié leur cinétique d’émergence, réduisant ainsi le nombre de soies émergées. Le nombre final de grains était clairement lié au nombre de soies émergées lors de trois expériences concernant différentes intensités de déficit hydrique et 4 génotypes. Un mécanisme indépendant du carbone déclenche donc l’avortement dès l’émergence des soies, lors de la fertilisation des premiers ovaires. Il se produit avant l’avortement lié au manque de carbone classiquement décrit dans la littérature, et pourrait expliquer la majorité des pertes de rendements lors de périodes de sécheresse au champ. Ce travail ouvre des perspectives nouvelles pour la sélection et la modélisation du maïs en situation de manque d’eau.

Mots clés : Avortement, déficit hydrique, développement, ovaire, soies, grain, sucres solubles, invertases, maïs, croissance, reproduction