CA3187659A1 - Kit pour le traitement de semences - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un kit pour préparer un milieu d'imbibition dans un traitement d'amorçage de semences, comprenant et configuré pour une application combinée d'au moins deux agents différents, lesdits agents étant choisis parmi : a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration dans le milieu d'imbibition du ou de chacun desdits agents étant de 0,01-10 mM, et c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
Description
DESCRI PTION
TITRE : KIT POUR LE TRAITEMENT DE SEMENCES
L'invention concerne un traitement de semences, et plus précisément une combinaison d'ingrédients actifs pour traiter des semences avant leur germination, en vue de leur conférer, ainsi qu'aux plantes qui en seront issues, des propriétés améliorées.
Les traitements des semences postérieurement à leur récolte et avant l'enclenchement du processus de germination, appelés traitement de prégermination, se sont avérés efficaces pour améliorer les performances de germination, notamment pour des semences devant être optimisées en vue de leur utilisation ultérieure ou pour des semences présentant des défauts de germination. Parmi les traitements de prégermination, on connait un traitement d'amorçage ou seed priming qui consiste généralement à imbiber de manière contrôlée des semences, ou graines, sèches, afin d'amorcer la phase préliminaire de germination, puis à sécher les graines, cette déshydratation entraînant le blocage du processus de développement, et ce, juste avant la sortie de la radicule qui caractérise la germination. Les graines sont ensuite commercialisées, cette phase impliquant le stockage des graines ainsi traitées dans des conditions très variables, et leur germination peut reprendre son cycle dès leur semis et leur réhydratation.
Les méthodes d'amorçage connues permettent d'augmenter significativement la vitesse de germination, d'améliorer l'homogénéité de levée des jeunes plantules après semis des graines ainsi traitées et d'accroître la tolérance des plantes aux stress abiotiques, tels que les aléas climatiques. Bien qu'induisant une augmentation importante de la vigueur germinative, bénéfique notamment dans les filières maraîchères, elles ne permettent pas de stimuler les mécanismes de résistance des plantes aux stress biotiques. En outre, le priming présente l'inconvénient d'affecter sensiblement la durée de vie des semences ainsi traitées, empêchant les reports de lots de semences d'une année sur l'autre.
Le document M. Farooq et al. Crop & Pasture Science, 2019, 70, 731-771 est une revue des différents primings connus. Ceux-ci comprennent au moins le fait d'imbiber des graines pour déclencher les mécanismes métaboliques impliqués dans la prégermination, puis, avant la germination c'est-à-dire avant la percée de la radicule, le séchage des graines ainsi activées. Même si le seul traitement consistant à
imbiber les graines dans de l'eau puis à les déshydrater ensuite, aussi appelé
hydropriming, présente une certaine efficacité sur la germination, la nature du milieu dans lequel les
TITRE : KIT POUR LE TRAITEMENT DE SEMENCES
L'invention concerne un traitement de semences, et plus précisément une combinaison d'ingrédients actifs pour traiter des semences avant leur germination, en vue de leur conférer, ainsi qu'aux plantes qui en seront issues, des propriétés améliorées.
Les traitements des semences postérieurement à leur récolte et avant l'enclenchement du processus de germination, appelés traitement de prégermination, se sont avérés efficaces pour améliorer les performances de germination, notamment pour des semences devant être optimisées en vue de leur utilisation ultérieure ou pour des semences présentant des défauts de germination. Parmi les traitements de prégermination, on connait un traitement d'amorçage ou seed priming qui consiste généralement à imbiber de manière contrôlée des semences, ou graines, sèches, afin d'amorcer la phase préliminaire de germination, puis à sécher les graines, cette déshydratation entraînant le blocage du processus de développement, et ce, juste avant la sortie de la radicule qui caractérise la germination. Les graines sont ensuite commercialisées, cette phase impliquant le stockage des graines ainsi traitées dans des conditions très variables, et leur germination peut reprendre son cycle dès leur semis et leur réhydratation.
Les méthodes d'amorçage connues permettent d'augmenter significativement la vitesse de germination, d'améliorer l'homogénéité de levée des jeunes plantules après semis des graines ainsi traitées et d'accroître la tolérance des plantes aux stress abiotiques, tels que les aléas climatiques. Bien qu'induisant une augmentation importante de la vigueur germinative, bénéfique notamment dans les filières maraîchères, elles ne permettent pas de stimuler les mécanismes de résistance des plantes aux stress biotiques. En outre, le priming présente l'inconvénient d'affecter sensiblement la durée de vie des semences ainsi traitées, empêchant les reports de lots de semences d'une année sur l'autre.
Le document M. Farooq et al. Crop & Pasture Science, 2019, 70, 731-771 est une revue des différents primings connus. Ceux-ci comprennent au moins le fait d'imbiber des graines pour déclencher les mécanismes métaboliques impliqués dans la prégermination, puis, avant la germination c'est-à-dire avant la percée de la radicule, le séchage des graines ainsi activées. Même si le seul traitement consistant à
imbiber les graines dans de l'eau puis à les déshydrater ensuite, aussi appelé
hydropriming, présente une certaine efficacité sur la germination, la nature du milieu dans lequel les
2 graines sont humidifiées est le champ de la plupart des études réalisées sur ce sujet en vue d'augmenter l'efficience d'un tel traitement. Ainsi, ce milieu peut être complémenté en divers ingrédients actifs pour appliquer aux graines des ingrédients de type chimique, osmotique, hormonal ou autre. Ces ingrédients sont choisis sans limitation parmi les activateurs de germination, notamment les sels de nitrate, de phosphate ; les agents osmotiques tels que le polyéthylèneglycol, des sels tels que les chlorures de sodium et de potassium, des polyols ; les régulateurs de croissance ; les hormones de croissance ; les régulateurs hormonaux. Le milieu d'imbibition peut aussi être exposé à des traitements physiques comme des rayonnements ultraviolets, gamma ou encore à des traitements par plasma. S'ils permettent effectivement d'accélérer la germination des graines après semis par rapport à des graines non traitées et d'influer sur les propriétés physiologiques d'adaptation des plantes issues de ces graines à
l'égard de stress abiotiques, ces primings n'ont pas ou peu d'impact favorable sur la résistance des plantes à l'égard de stress biotiques ; ils ont en outre une action défavorable sur la durée de vie des graines. C'est un paramètre important, une perte de vigueur et de viabilité des semences pendant leur stockage pouvant entrainer la perte de volumes considérables de semences pour la commercialisation.
La présente invention fournit une solution cumulant les avantages des méthodes de priming de l'art antérieur et la résolution des problèmes rencontrés avec les méthodes connues.
Il a été découvert qu'une combinaison d'au moins deux ingrédients actifs agissant respectivement sur des mécanismes déterminés dans le développement de la plante depuis sa naissance à l'état de graine jusqu'à sa croissance maximale, administrée à des semences dans le cadre d'un traitement d'amorçage permet de répondre aux exigences ci-dessus.
Ainsi, l'invention apporte un kit pour préparer un milieu d'imbibition pour un traitement d'amorçage de semences, ledit kit comprenant et étant configuré
pour une application combinée d'au moins deux agents différents, lesdits agents étant choisis parmi :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,001-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration dans le milieu d'imbibition du ou de chacun desdits agents étant de 0,01-10 mM, et
l'égard de stress abiotiques, ces primings n'ont pas ou peu d'impact favorable sur la résistance des plantes à l'égard de stress biotiques ; ils ont en outre une action défavorable sur la durée de vie des graines. C'est un paramètre important, une perte de vigueur et de viabilité des semences pendant leur stockage pouvant entrainer la perte de volumes considérables de semences pour la commercialisation.
La présente invention fournit une solution cumulant les avantages des méthodes de priming de l'art antérieur et la résolution des problèmes rencontrés avec les méthodes connues.
Il a été découvert qu'une combinaison d'au moins deux ingrédients actifs agissant respectivement sur des mécanismes déterminés dans le développement de la plante depuis sa naissance à l'état de graine jusqu'à sa croissance maximale, administrée à des semences dans le cadre d'un traitement d'amorçage permet de répondre aux exigences ci-dessus.
Ainsi, l'invention apporte un kit pour préparer un milieu d'imbibition pour un traitement d'amorçage de semences, ledit kit comprenant et étant configuré
pour une application combinée d'au moins deux agents différents, lesdits agents étant choisis parmi :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,001-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration dans le milieu d'imbibition du ou de chacun desdits agents étant de 0,01-10 mM, et
3 c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
Avant d'exposer l'invention plus en détails et d'en présenter les variantes, la définition de certains termes utilisés dans le présent texte est donnée ci-après.
Dans le présent texte, on utilise les termes semence et graine pour définir le stade de développement de la plante avant germination mais couvrant aussi les prémices de la germination, et le terme plante pour définir tout stade de développement d'une plante à compter de la rupture des téguments et l'allongement de la radicule.
Par traitement d'amorçage, on comprend selon l'invention un traitement qui agit sur l'embryon, l'albumen et/ou sur la ou les enveloppes, directement ou indirectement, cette action pouvant avoir un effet sur la plantule et/ou la plante qui en est issue. Une telle action permet de contrôler la physiologie de l'embryon pour favoriser sa croissance lors des phases de germination et post-germinatives, de fragiliser les téguments, d'augmenter l'adaptation de la semence et/ou celle de la plante vis-à-vis de conditions physiques, chimiques et/ou biologiques défavorables, telles qu'un stress biotique comme une agression par des organismes pathogènes, ou un stress abiotique comme un stress osmotique ou un stress thermique. Ce traitement comprend comprenant au moins une étape d'imbibition des graines et une étape de séchage desdites graines ainsi traitées.
Ce traitement peut être conduit par toute technique dès lors qu'il exerce un effet, direct ou indirect, sur l'embryon, l'albumen et/ou sur la ou les enveloppes.
L'imbibition des semences peut être effectuée par trempage dans une solution durant une période et un environnement déterminés, ou par toute autre technique d'imbibition appropriée, les semences ainsi imbibées étant ensuite séchées.
Une telle définition exclut ainsi un traitement de surface des semences par enrobage ou pelliculage avec un agent de protection, ce type de traitement n'agissant pas sur l'embryon, ni sur l'albumen et les enveloppes.
Par activateur de germination ou agent a) selon la présente invention, on entend un agent qui va déclencher et/ou stimuler les conditions de germination d'un lot de semences qui, en l'absence d'un tel activateur, aurait moins germé et/ou germé
moins vite et de manière hétérogène ; ainsi, il peut agir par signalisation directe ou indirecte en favorisant la synthèse des molécules nécessaires à la germination et/ou favoriser le catabolisme de molécules inhibant la germination Par agent capable d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues ou agent b) selon l'invention, on entend un agent qui va déclencher
Avant d'exposer l'invention plus en détails et d'en présenter les variantes, la définition de certains termes utilisés dans le présent texte est donnée ci-après.
Dans le présent texte, on utilise les termes semence et graine pour définir le stade de développement de la plante avant germination mais couvrant aussi les prémices de la germination, et le terme plante pour définir tout stade de développement d'une plante à compter de la rupture des téguments et l'allongement de la radicule.
Par traitement d'amorçage, on comprend selon l'invention un traitement qui agit sur l'embryon, l'albumen et/ou sur la ou les enveloppes, directement ou indirectement, cette action pouvant avoir un effet sur la plantule et/ou la plante qui en est issue. Une telle action permet de contrôler la physiologie de l'embryon pour favoriser sa croissance lors des phases de germination et post-germinatives, de fragiliser les téguments, d'augmenter l'adaptation de la semence et/ou celle de la plante vis-à-vis de conditions physiques, chimiques et/ou biologiques défavorables, telles qu'un stress biotique comme une agression par des organismes pathogènes, ou un stress abiotique comme un stress osmotique ou un stress thermique. Ce traitement comprend comprenant au moins une étape d'imbibition des graines et une étape de séchage desdites graines ainsi traitées.
Ce traitement peut être conduit par toute technique dès lors qu'il exerce un effet, direct ou indirect, sur l'embryon, l'albumen et/ou sur la ou les enveloppes.
L'imbibition des semences peut être effectuée par trempage dans une solution durant une période et un environnement déterminés, ou par toute autre technique d'imbibition appropriée, les semences ainsi imbibées étant ensuite séchées.
Une telle définition exclut ainsi un traitement de surface des semences par enrobage ou pelliculage avec un agent de protection, ce type de traitement n'agissant pas sur l'embryon, ni sur l'albumen et les enveloppes.
Par activateur de germination ou agent a) selon la présente invention, on entend un agent qui va déclencher et/ou stimuler les conditions de germination d'un lot de semences qui, en l'absence d'un tel activateur, aurait moins germé et/ou germé
moins vite et de manière hétérogène ; ainsi, il peut agir par signalisation directe ou indirecte en favorisant la synthèse des molécules nécessaires à la germination et/ou favoriser le catabolisme de molécules inhibant la germination Par agent capable d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues ou agent b) selon l'invention, on entend un agent qui va déclencher
4 PCT/FR2021/051451 et/ou stimuler les défenses naturelles des semences et des jeunes plantes qui, en l'absence d'un tel agent, n'auraient pas été activées ou activées de manière moins importante ; ainsi, il peut favoriser l'adaptation des semences ou des plants à un large spectre d'agents pathogènes ou ravageurs.
Par régulateur des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences ou agent c) selon l'invention, on entend un agent qui va déclencher et/ou stimuler les mécanismes de détoxification cellulaire des semences ou des jeunes plantes qui, en l'absence d'un tel régulateur, n'auraient pas été activés ou activés de manière moins importante ; ainsi, il peut favoriser la conservation des semences traitées et/ou la germination des semences dans des conditions environnementales défavorables pour l'espèce. L'invention est ci-après décrite en détail et ses variantes de mise en oeuvre exposées.
Au sein de chaque groupe d'agents, respectivement a), b) et c) ci-dessus, les molécules représentatives peuvent être de natures chimiques différentes, leur fonction telle que définie ci-dessus pouvant résulter de mécanismes biologiques différents. Il est toutefois important de préciser que ces fonctions sont connues de l'homme du métier et qu'en recourant à ses connaissances générales, il est à même de choisir une ou des molécules en tant qu'agents a), b) et c), respectivement. Des molécules représentatives de chacun de ces agents sont données dans la description, étant entendu que l'invention n'y est pas restreinte. C'est effectivement la combinaison de tels agents selon l'invention qui peut entrainer, en plus des bénéfices du priming, une amélioration des propriétés physiologiques d'adaptation des plantes issues de ces graines ou des graines elles-mêmes.
L'étape de séchage dans le cadre d'un traitement selon l'invention, peut être conduite par tout moyen permettant à la graine traitée de revenir sensiblement au même état de déshydratation qu'avant le traitement. Ainsi, elle peut être effectuée en absence ou sous flux d'air ou d'un autre gaz inerte, à température ambiante ou à une température compatible avec la graine, c'est-à-dire n'affectant pas ses propriétés. Il appartient aux connaissances générales de l'homme du métier de déterminer, en fonction du type de semence, les conditions de séchage, ainsi que de mesurer la teneur en eau ou en humidité d'une semence, par exemple au moyen d'un humidimètre.
Par kit selon l'invention, on comprend que les agents a), b) et/ou c) sont placés, chacun, dans des conteneurs solides ou souples, par exemple de type ampoule, pochette. Ils se présentent sous une forme liquide ou solide, directement utilisable dans un traitement selon l'invention ou nécessitant une dilution ou une solubilisation. Cette dernière est réalisée dans tout solvant compatible avec l'imbibition des semences, l'eau étant préférée.
Comme dit précédemment, un kit de l'invention comprend au moins deux agents différents choisis respectivement parmi :
Par régulateur des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences ou agent c) selon l'invention, on entend un agent qui va déclencher et/ou stimuler les mécanismes de détoxification cellulaire des semences ou des jeunes plantes qui, en l'absence d'un tel régulateur, n'auraient pas été activés ou activés de manière moins importante ; ainsi, il peut favoriser la conservation des semences traitées et/ou la germination des semences dans des conditions environnementales défavorables pour l'espèce. L'invention est ci-après décrite en détail et ses variantes de mise en oeuvre exposées.
Au sein de chaque groupe d'agents, respectivement a), b) et c) ci-dessus, les molécules représentatives peuvent être de natures chimiques différentes, leur fonction telle que définie ci-dessus pouvant résulter de mécanismes biologiques différents. Il est toutefois important de préciser que ces fonctions sont connues de l'homme du métier et qu'en recourant à ses connaissances générales, il est à même de choisir une ou des molécules en tant qu'agents a), b) et c), respectivement. Des molécules représentatives de chacun de ces agents sont données dans la description, étant entendu que l'invention n'y est pas restreinte. C'est effectivement la combinaison de tels agents selon l'invention qui peut entrainer, en plus des bénéfices du priming, une amélioration des propriétés physiologiques d'adaptation des plantes issues de ces graines ou des graines elles-mêmes.
L'étape de séchage dans le cadre d'un traitement selon l'invention, peut être conduite par tout moyen permettant à la graine traitée de revenir sensiblement au même état de déshydratation qu'avant le traitement. Ainsi, elle peut être effectuée en absence ou sous flux d'air ou d'un autre gaz inerte, à température ambiante ou à une température compatible avec la graine, c'est-à-dire n'affectant pas ses propriétés. Il appartient aux connaissances générales de l'homme du métier de déterminer, en fonction du type de semence, les conditions de séchage, ainsi que de mesurer la teneur en eau ou en humidité d'une semence, par exemple au moyen d'un humidimètre.
Par kit selon l'invention, on comprend que les agents a), b) et/ou c) sont placés, chacun, dans des conteneurs solides ou souples, par exemple de type ampoule, pochette. Ils se présentent sous une forme liquide ou solide, directement utilisable dans un traitement selon l'invention ou nécessitant une dilution ou une solubilisation. Cette dernière est réalisée dans tout solvant compatible avec l'imbibition des semences, l'eau étant préférée.
Comme dit précédemment, un kit de l'invention comprend au moins deux agents différents choisis respectivement parmi :
5 a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,001-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, et c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
Un kit de l'invention est en particulier dédié au traitement de semences destinées à être stockées avant d'être semées.
Selon une variante, il comprend :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, et au moins l'un des deux agent b) et c) suivants :
b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
Selon une autre variante, il comprend trois agents différents choisis respectivement parmi les activateurs de germination a) dans une concentration telle qu'indiquée ci-dessus, les agents b) dans une concentration telle qu'indiquée ci-dessus, et les régulateurs c).
Le ou les activateurs de germination a) peuvent être choisis parmi les inhibiteurs de dormance. En particulier, il peut s'agir d'activateurs du catabolisme de l'acide abscissique et/ou des activateurs d'hormones telles que les gibbérellines.
Ainsi, un activateur de germination a) peut être choisi parmi les stimulateurs, les précurseurs et les donneurs de la production de monoxyde d'azote, comme l'arginine, la citrulline, le nitroprussiate de sodium (SNP) et le S-nitrosoglutathion (GSNO), ainsi que leurs mélanges.
Avantageusement, un kit de l'invention comprend un ou plusieurs activateurs de germination a) choisis parmi les nitrates, les nitrites, l'arginine, la citrulline, le
Un kit de l'invention est en particulier dédié au traitement de semences destinées à être stockées avant d'être semées.
Selon une variante, il comprend :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, et au moins l'un des deux agent b) et c) suivants :
b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
Selon une autre variante, il comprend trois agents différents choisis respectivement parmi les activateurs de germination a) dans une concentration telle qu'indiquée ci-dessus, les agents b) dans une concentration telle qu'indiquée ci-dessus, et les régulateurs c).
Le ou les activateurs de germination a) peuvent être choisis parmi les inhibiteurs de dormance. En particulier, il peut s'agir d'activateurs du catabolisme de l'acide abscissique et/ou des activateurs d'hormones telles que les gibbérellines.
Ainsi, un activateur de germination a) peut être choisi parmi les stimulateurs, les précurseurs et les donneurs de la production de monoxyde d'azote, comme l'arginine, la citrulline, le nitroprussiate de sodium (SNP) et le S-nitrosoglutathion (GSNO), ainsi que leurs mélanges.
Avantageusement, un kit de l'invention comprend un ou plusieurs activateurs de germination a) choisis parmi les nitrates, les nitrites, l'arginine, la citrulline, le
6 nitroprussiate de sodium (SNP), le S-nitrosoglutathion (GSNO), les phosphates, les sulfates, l'éthylène, les précurseurs de l'éthylène, les sels d'ammonium, l'allantoïne, ainsi que leurs mélanges. Les nitrates, les nitrites, les phosphates et les sulfates, et tout mélange de ceux-ci, peuvent être présents chacun en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1 à 10 mM, seuls ou en combinaison.
Selon un mode de l'invention, le ou les agents a) sont choisis parmi le nitrate de potassium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le nitrate de calcium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le sulfate de magnésium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le phosphate de potassium monobasique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, l'hydrogénophosphate de potassium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, l'acide gibbérellique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-1mM et le nitroprussiate de sodium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-1 mM.
Le ou les agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues b) peuvent être choisis parmi les stimulateurs des défenses naturelles des semences et les stimulateurs des défenses naturelles des plantes issues desdites semences, en réponse à un stress biotique et/ou un stress abiotique.
Des agents b) préférés sont sélectionnés parmi les molécules de la famille des salicylates, tel que l'acide salicylique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-3 mM, les dérivés de l'acide salicylique, notamment esters, et l'acibenzolar-S-méthyl. Les dérivés de l'acide salicylique préférés sont l'acide sulfosalicylique et le salicylate de méthyle quand ils sont présents dans le milieu d'imbibition en une concentration de de 0,1-5 mM.
Le ou les régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) peuvent être choisis parmi les osmoprotecteurs et les antioxydants. Des osmoprotecteurs préférés sont choisis parmi la proline présente en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-30 mM, le tréhalose, l'acide aminobutyrique, les sucres réducteurs, ainsi que leurs mélanges. Les antioxydants préférés sont choisis parmi l'acide ascorbique et ses sels, tels que ses sels de métal alcalin et de métal alcalino-terreux, en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-150 mM, le glutathion réduit en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-5 mM, les tocophérols en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-30 mM et l'acétate de tocophérol en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-30 mM.
L'invention concerne en outre un procédé de traitement de semences comprenant les étapes suivantes :
Selon un mode de l'invention, le ou les agents a) sont choisis parmi le nitrate de potassium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le nitrate de calcium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le sulfate de magnésium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le phosphate de potassium monobasique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, l'hydrogénophosphate de potassium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, l'acide gibbérellique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-1mM et le nitroprussiate de sodium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-1 mM.
Le ou les agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues b) peuvent être choisis parmi les stimulateurs des défenses naturelles des semences et les stimulateurs des défenses naturelles des plantes issues desdites semences, en réponse à un stress biotique et/ou un stress abiotique.
Des agents b) préférés sont sélectionnés parmi les molécules de la famille des salicylates, tel que l'acide salicylique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-3 mM, les dérivés de l'acide salicylique, notamment esters, et l'acibenzolar-S-méthyl. Les dérivés de l'acide salicylique préférés sont l'acide sulfosalicylique et le salicylate de méthyle quand ils sont présents dans le milieu d'imbibition en une concentration de de 0,1-5 mM.
Le ou les régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) peuvent être choisis parmi les osmoprotecteurs et les antioxydants. Des osmoprotecteurs préférés sont choisis parmi la proline présente en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-30 mM, le tréhalose, l'acide aminobutyrique, les sucres réducteurs, ainsi que leurs mélanges. Les antioxydants préférés sont choisis parmi l'acide ascorbique et ses sels, tels que ses sels de métal alcalin et de métal alcalino-terreux, en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-150 mM, le glutathion réduit en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-5 mM, les tocophérols en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-30 mM et l'acétate de tocophérol en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-30 mM.
L'invention concerne en outre un procédé de traitement de semences comprenant les étapes suivantes :
7 on imbibe les semences dans un milieu d'imbibition susceptible d'être obtenu à
partir d'un kit tel que précédemment défini et notamment dans l'une quelconque de ses variantes, jusqu'à saturation, puis on déshydrate les semences ainsi imbibées.
La phase d'imbibition correspond à une absorption du milieu d'imbibition par la semence. La quantité d'eau ou de milieu qu'une graine doit absorber pendant cette phase d'imbibition est une notion bien connue de l'homme du métier et dépend de la semence. Généralement, il est préférable que la graine absorbe au moins 75% en poids de la quantité d'eau ou du milieu d'imbibition requise par la graine pour entrer dans la phase de germination (phase Il du processus de germination).
L'invention porte aussi sur l'utilisation d'un kit tel que défini ci-dessus, pour réaliser un traitement d'amorçage de semences. Celles-ci sont généralement destinées à être stockées avant d'être semées, mais bien entendu, elles peuvent être utilisées directement après un traitement d'amorçage selon l'invention. Celui-ci comprend au moins une étape d'imbibition des semences par au moins une solution aqueuse des agents a), b) et/ou c) définis dans le kit et est suivi d'une étape de séchage ou déshydratation. Cette imbibition peut être réalisée par tout moyen et notamment par imprégnation ou pulvérisation par une ou des solutions liquides desdits agents a), b) et/ou c). A l'issue du séchage, on obtient des graines séchées ayant subi un traitement d'amorçage qui peuvent être stockées pendant plusieurs mois, et qui présentent des propriétés remarquables de germination.
Un des atouts d'un kit de l'invention réside aussi dans le fait qu'il est efficace sur la plupart des semences et notamment les semences des espèces végétales cultivées ou cultivables. Ainsi, les semences potagères, les semences aromatiques, les semences florales et les semences de grandes cultures peuvent être traitées avec la perspective d'une activation de la germination mais aussi d'un renforcement de la plante à
naître, en particulier à l'égard des stress biotiques et abiotiques.
Les différents aspects de l'invention sont illustrés dans les exemples suivants d'où ressortiront ses avantages et bénéfices, à l'appui des figures annexées selon lesquelles :
[Fig. 1] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de tomates non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 1.
[Fig. 2] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de menthe non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 2.
[Fig. 3] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de tomates non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 3.
partir d'un kit tel que précédemment défini et notamment dans l'une quelconque de ses variantes, jusqu'à saturation, puis on déshydrate les semences ainsi imbibées.
La phase d'imbibition correspond à une absorption du milieu d'imbibition par la semence. La quantité d'eau ou de milieu qu'une graine doit absorber pendant cette phase d'imbibition est une notion bien connue de l'homme du métier et dépend de la semence. Généralement, il est préférable que la graine absorbe au moins 75% en poids de la quantité d'eau ou du milieu d'imbibition requise par la graine pour entrer dans la phase de germination (phase Il du processus de germination).
L'invention porte aussi sur l'utilisation d'un kit tel que défini ci-dessus, pour réaliser un traitement d'amorçage de semences. Celles-ci sont généralement destinées à être stockées avant d'être semées, mais bien entendu, elles peuvent être utilisées directement après un traitement d'amorçage selon l'invention. Celui-ci comprend au moins une étape d'imbibition des semences par au moins une solution aqueuse des agents a), b) et/ou c) définis dans le kit et est suivi d'une étape de séchage ou déshydratation. Cette imbibition peut être réalisée par tout moyen et notamment par imprégnation ou pulvérisation par une ou des solutions liquides desdits agents a), b) et/ou c). A l'issue du séchage, on obtient des graines séchées ayant subi un traitement d'amorçage qui peuvent être stockées pendant plusieurs mois, et qui présentent des propriétés remarquables de germination.
Un des atouts d'un kit de l'invention réside aussi dans le fait qu'il est efficace sur la plupart des semences et notamment les semences des espèces végétales cultivées ou cultivables. Ainsi, les semences potagères, les semences aromatiques, les semences florales et les semences de grandes cultures peuvent être traitées avec la perspective d'une activation de la germination mais aussi d'un renforcement de la plante à
naître, en particulier à l'égard des stress biotiques et abiotiques.
Les différents aspects de l'invention sont illustrés dans les exemples suivants d'où ressortiront ses avantages et bénéfices, à l'appui des figures annexées selon lesquelles :
[Fig. 1] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de tomates non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 1.
[Fig. 2] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de menthe non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 2.
[Fig. 3] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de tomates non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 3.
8 [Fig. 4] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de laitues non traitées et traitées selon un traitement hors invention illustré à l'exemple 4, à titre comparatif.
[Fig. 5] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de laitues non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 5.
[Fig. 6] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de laitues non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 6.
[Fig. 7] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de tomates traitées selon l'invention à l'exemple 7 et traitées par un traitement hors invention (hydro-priming) à titre comparatif, après 18 mois de stockage.
[Fig. 8] représente une comparaison de la capacité germinative de semences 7 jours après la mise en germination de graines de laitue traitées selon l'invention à
l'exemple 8 et traitées par un traitement hors invention (hydro-priming) à
titre comparatif, après un traitement de détérioration contrôlée.
Dans ces exemples, les abréviations employées sont ci-après définies :
GSH : glutathion réduit ASA : acide ascorbique GA4 : gibbérelline Pro : proline KNO3 : nitrate de potassium Ca(NO3)2 : nitrate de calcium MgSO4 : sulfate de magnésium NH4SO4: sulfate d'ammonium KH2PO4 : phosphate de potassium monobasique K2HPO4 : hydrogénophosphate de potassium SA : acide salicylique SNP : sodium nitroprusside Chaque exemple 1-6 illustre la mise en oeuvre d'un kit selon l'invention dans un traitement d'amorçage de graines comprenant une imbibition et un séchage, puis la mise en germination des graines ainsi traitées, et la comparaison avec des graines non traitées.
L'exemple 7 illustre la mise en uvre d'un kit selon l'invention dans un traitement d'amorçage de graines comprenant une imbibition et un séchage, de leur stockage pendant une période de 18 mois puis de la mise en germination des graines ainsi traitées, et la comparaison avec des graines traitées par hydro-priming (hors
[Fig. 5] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de laitues non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 5.
[Fig. 6] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de laitues non traitées et traitées selon l'invention à l'exemple 6.
[Fig. 7] représente une comparaison de la cinétique de germination de semences de tomates traitées selon l'invention à l'exemple 7 et traitées par un traitement hors invention (hydro-priming) à titre comparatif, après 18 mois de stockage.
[Fig. 8] représente une comparaison de la capacité germinative de semences 7 jours après la mise en germination de graines de laitue traitées selon l'invention à
l'exemple 8 et traitées par un traitement hors invention (hydro-priming) à
titre comparatif, après un traitement de détérioration contrôlée.
Dans ces exemples, les abréviations employées sont ci-après définies :
GSH : glutathion réduit ASA : acide ascorbique GA4 : gibbérelline Pro : proline KNO3 : nitrate de potassium Ca(NO3)2 : nitrate de calcium MgSO4 : sulfate de magnésium NH4SO4: sulfate d'ammonium KH2PO4 : phosphate de potassium monobasique K2HPO4 : hydrogénophosphate de potassium SA : acide salicylique SNP : sodium nitroprusside Chaque exemple 1-6 illustre la mise en oeuvre d'un kit selon l'invention dans un traitement d'amorçage de graines comprenant une imbibition et un séchage, puis la mise en germination des graines ainsi traitées, et la comparaison avec des graines non traitées.
L'exemple 7 illustre la mise en uvre d'un kit selon l'invention dans un traitement d'amorçage de graines comprenant une imbibition et un séchage, de leur stockage pendant une période de 18 mois puis de la mise en germination des graines ainsi traitées, et la comparaison avec des graines traitées par hydro-priming (hors
9 invention) dans un milieu d'imbibition ne consistant qu'en de l'eau et ayant subi les mêmes conditions de stockage.
L'exemple 8 illustre la mise en oeuvre d'un kit selon l'invention dans un traitement d'amorçage de graines comprenant une imbibition et un séchage, de leur détérioration contrôlée pour évaluer leur performance de stockage puis de la mise en germination des graines ainsi traitées, et la comparaison dans des graines traitées par hydro-priming (hors invention) dans un milieu d'imbibition ne consistant qu'en de l'eau et ayant subi les mêmes conditions de détérioration contrôlée.
Le protocole du traitement général suivi dans les exemples consiste à préparer le milieu d'imbibition en solubilisant les agents a), b) et/ou c) d'un kit de l'invention dans de l'eau et à y laisser imprégner les graines pendant une période de 4h à
336h à
des températures comprises entre 4 et 50 C.
Les graines sont ensuite séchées sous un flux d'air constant pendant une période de 2h à 96h dans des températures comprises entre 4 et 50 C et une humidité
relative comprise entre 15% et 90%.
Le protocole de mise en germination des graines traitées ou non, est le même pour tous les exemples. 100 graines sont mises à germer sur un papier filtre de type AnchorBlue (10 x 16 cm) imbibé à saturation avec de l'eau osmosée. Les tests de germination sont menés pour chaque condition avec 4 répétitions, représentant au moins 400 graines testées par condition. Le taux de germination est déterminé
par le rapport du nombre de graines germées au nombre de graines totales.
Les différentes étapes du protocole suivi sont détaillées ci-dessous.
Imbibition ou mouillage des semences sèches :
Cette étape est réalisée avec une solution aqueuse comprenant au moins deux des agents a), b) et c) comme spécifié dans chacun des exemples.
La durée du traitement est supérieure à 4h; pour la tomate, elle est généralement de 104h.
La température est maintenue entre 2 C et 40 C.
Séchage des semences :
Après imbibition dans la solution aqueuse, les semences sont rincées à l'eau puis séchées sous un flux d'air à température ambiante pendant 3 jours.
Les semences ainsi séchées sont stockées, avant/après traitement, à une température inférieure à 10 C.
Le protocole de détérioration contrôlée des graines traitées selon un procédé
de l'invention ou traitées par hydro-priming est composé de trois phases et est réalisé
sur des graines traitées reséchées. La première phase, appelée phase d'équilibration, consiste à mettre les graines traitées sèches à une température de 20 C et une humidité
relative de 76% pendant 3 jours. La deuxième phase, appelée phase de détérioration, consiste à transférer les graines ayant subi la première phase à une température de 40 C et une humidité relative de 76% pendant 0, 2, 3 ou 6 jours. La troisième phase, 5 appelées phase de rééquilibration, consiste à transférer les graines ayant subi la deuxième phase à une température de 20 C et une humidité relative de 32%
pendant 3 jours. Les graines résultantes sont stockées à une température de 10 C puis mises à
germer. Les graines annotées tO correspondent à des graines n'ayant subi que la phase d'équilibration et de rééquilibration du protocole de détérioration contrôlée. Les
L'exemple 8 illustre la mise en oeuvre d'un kit selon l'invention dans un traitement d'amorçage de graines comprenant une imbibition et un séchage, de leur détérioration contrôlée pour évaluer leur performance de stockage puis de la mise en germination des graines ainsi traitées, et la comparaison dans des graines traitées par hydro-priming (hors invention) dans un milieu d'imbibition ne consistant qu'en de l'eau et ayant subi les mêmes conditions de détérioration contrôlée.
Le protocole du traitement général suivi dans les exemples consiste à préparer le milieu d'imbibition en solubilisant les agents a), b) et/ou c) d'un kit de l'invention dans de l'eau et à y laisser imprégner les graines pendant une période de 4h à
336h à
des températures comprises entre 4 et 50 C.
Les graines sont ensuite séchées sous un flux d'air constant pendant une période de 2h à 96h dans des températures comprises entre 4 et 50 C et une humidité
relative comprise entre 15% et 90%.
Le protocole de mise en germination des graines traitées ou non, est le même pour tous les exemples. 100 graines sont mises à germer sur un papier filtre de type AnchorBlue (10 x 16 cm) imbibé à saturation avec de l'eau osmosée. Les tests de germination sont menés pour chaque condition avec 4 répétitions, représentant au moins 400 graines testées par condition. Le taux de germination est déterminé
par le rapport du nombre de graines germées au nombre de graines totales.
Les différentes étapes du protocole suivi sont détaillées ci-dessous.
Imbibition ou mouillage des semences sèches :
Cette étape est réalisée avec une solution aqueuse comprenant au moins deux des agents a), b) et c) comme spécifié dans chacun des exemples.
La durée du traitement est supérieure à 4h; pour la tomate, elle est généralement de 104h.
La température est maintenue entre 2 C et 40 C.
Séchage des semences :
Après imbibition dans la solution aqueuse, les semences sont rincées à l'eau puis séchées sous un flux d'air à température ambiante pendant 3 jours.
Les semences ainsi séchées sont stockées, avant/après traitement, à une température inférieure à 10 C.
Le protocole de détérioration contrôlée des graines traitées selon un procédé
de l'invention ou traitées par hydro-priming est composé de trois phases et est réalisé
sur des graines traitées reséchées. La première phase, appelée phase d'équilibration, consiste à mettre les graines traitées sèches à une température de 20 C et une humidité
relative de 76% pendant 3 jours. La deuxième phase, appelée phase de détérioration, consiste à transférer les graines ayant subi la première phase à une température de 40 C et une humidité relative de 76% pendant 0, 2, 3 ou 6 jours. La troisième phase, 5 appelées phase de rééquilibration, consiste à transférer les graines ayant subi la deuxième phase à une température de 20 C et une humidité relative de 32%
pendant 3 jours. Les graines résultantes sont stockées à une température de 10 C puis mises à
germer. Les graines annotées tO correspondent à des graines n'ayant subi que la phase d'équilibration et de rééquilibration du protocole de détérioration contrôlée. Les
10 graines annotées t2 , t3 et t6 correspondent à des graines ayant subi respectivement 2, 3 et 6 jours de phase de détérioration.
Exemple 1: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de tomates, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des agents d'activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et des agents régulateurs du métabolisme oxydatif cellulaire c) suivants, 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH + 1-20 mM Pro.
Les graines ainsi prétraitées et des graines non traitées sont mises à germer selon le protocole décrit précédemment conduit à 25 C en lumière continue.
La cinétique de germination de semences de tomates non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée sur la figure 1.
Exemple 2: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de menthe, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution des agents activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM
KH2PO4 + 0,05-0,5 mM GA4 + 0,05-0,5 mM SNP, et du régulateur des métabolismes oxydatifs cellulaires suivant, 1-20 mM Pro.
Les graines ainsi prétraitées et des graines non traitées sont mises à germer selon le protocole décrit précédemment conduit à 25 C à l'obscurité.
La cinétique de germination de semences de menthe verte non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 2.
Exemple 3: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de tomates, comprenant des agents a), b) et c)
Exemple 1: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de tomates, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des agents d'activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et des agents régulateurs du métabolisme oxydatif cellulaire c) suivants, 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH + 1-20 mM Pro.
Les graines ainsi prétraitées et des graines non traitées sont mises à germer selon le protocole décrit précédemment conduit à 25 C en lumière continue.
La cinétique de germination de semences de tomates non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée sur la figure 1.
Exemple 2: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de menthe, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution des agents activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM
KH2PO4 + 0,05-0,5 mM GA4 + 0,05-0,5 mM SNP, et du régulateur des métabolismes oxydatifs cellulaires suivant, 1-20 mM Pro.
Les graines ainsi prétraitées et des graines non traitées sont mises à germer selon le protocole décrit précédemment conduit à 25 C à l'obscurité.
La cinétique de germination de semences de menthe verte non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 2.
Exemple 3: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de tomates, comprenant des agents a), b) et c)
11 Le milieu d'imbibition est une solution des agents activateurs de la germination a) suivants, 0,5-5 mM KNO3 i- 0,1-5 mM MgSO4+ 0,1-5 mM NH4SO4+ 0,1-5 mM
KH2PO4, de l'agent capable d'assurer une protection des semences ou des plantes qui en sont issues b) suivant0,1-5 mM SA, et des régulateurs des métabolismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH + 1-20 mM Pro.
La cinétique de germination de semences de tomates non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 3.
Exemple 4: Utilisation d'un kit pour un traitement d'amorçage de graines de laitues, comprenant des agents a) Cet exemple n'illustre pas l'invention, il est mentionné à titre comparatif des exemples 5 et 6 mettant en évidence que les agents b) et c) n'ont pas d'effets antagonistes sur l'action des agents a).
Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4+ 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4.
La cinétique de germination de semences de laitue non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 4.
Exemple 5: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de laitues, comprenant des agents a) et b) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et de l'agent capable d'assurer une protection des semences ou des plantes qui en sont issues b), 0,1-5 mM SA.
La cinétique de germination de semences de laitue non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 5.
Exemple 6: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de laitues, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et des régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA+ 1-5 mM GSH.
La cinétique de germination de semences de laitue non traitées (noir) et traités selon l'invention (gris) est représentée à la figure 6.
KH2PO4, de l'agent capable d'assurer une protection des semences ou des plantes qui en sont issues b) suivant0,1-5 mM SA, et des régulateurs des métabolismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH + 1-20 mM Pro.
La cinétique de germination de semences de tomates non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 3.
Exemple 4: Utilisation d'un kit pour un traitement d'amorçage de graines de laitues, comprenant des agents a) Cet exemple n'illustre pas l'invention, il est mentionné à titre comparatif des exemples 5 et 6 mettant en évidence que les agents b) et c) n'ont pas d'effets antagonistes sur l'action des agents a).
Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4+ 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4.
La cinétique de germination de semences de laitue non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 4.
Exemple 5: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de laitues, comprenant des agents a) et b) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et de l'agent capable d'assurer une protection des semences ou des plantes qui en sont issues b), 0,1-5 mM SA.
La cinétique de germination de semences de laitue non traitées (noir) et traitées selon l'invention (gris) est représentée à la figure 5.
Exemple 6: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de laitues, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et des régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA+ 1-5 mM GSH.
La cinétique de germination de semences de laitue non traitées (noir) et traités selon l'invention (gris) est représentée à la figure 6.
12 Exemple 7: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de tomate, comprenant des agents a) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 0,1-5 mM MgSO4 + 0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, et des régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH + 1-20 mM Pro.
La cinétique de germination de semences de tomate traitées par hydro-priming (gris) et traitées par smart priming selon l'invention (noir) est représentée à la figure 7.
Après 18 mois de stockage, on observe la performance de la germination des graines ayant été soumises à un traitement d'amorçage selon l'invention en comparaison à celle de graines ayant été traitées par hydro-priming.
Exemple 8: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de laitue, comprenant des agents a), b) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,5-5 mM Ca(NO3)2 + 0,1-5 mM MgSO4 +
0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, de l'agent capable d'assurer une protection des semences ou des plantes qui en sont issues b) suivant 0,1-5 mM SA, et des régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH.
Les capacités germinatives 7 jours après la mise en germination de semences de laitue traitées par hydro-priming (gris) et traitées par smart priming selon l'invention (noir) est représentée à la figure 8. Les capacités germinatives correspondent à celles de graines traitées par hydro-priming et traitées par smart priming selon l'invention et ayant subies un protocole de détérioration contrôlée. Les résultats présentent les capacités germinatives de semences détériorées pendant 0 jour (t0), 2 jours (t2), 3 jours (t3) ou 6 jours (t6).
Après protocole de détérioration contrôlée des semences, on observe la performance des graines ayant été soumises à un traitement d'amorçage selon l'invention en comparaison à celle de graines ayant été traitées par hydro-priming.
La cinétique de germination de semences de tomate traitées par hydro-priming (gris) et traitées par smart priming selon l'invention (noir) est représentée à la figure 7.
Après 18 mois de stockage, on observe la performance de la germination des graines ayant été soumises à un traitement d'amorçage selon l'invention en comparaison à celle de graines ayant été traitées par hydro-priming.
Exemple 8: Utilisation d'un kit selon l'invention pour un traitement d'amorçage de graines de laitue, comprenant des agents a), b) et c) Le milieu d'imbibition est une solution aqueuse des activateurs de la germination a) suivants 0,5-5 mM KNO3 + 0,5-5 mM Ca(NO3)2 + 0,1-5 mM MgSO4 +
0,1-5 mM NH4SO4 + 0,1-5 mM KH2PO4, de l'agent capable d'assurer une protection des semences ou des plantes qui en sont issues b) suivant 0,1-5 mM SA, et des régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires c) suivants 1-50 mM ASA + 1-5 mM GSH.
Les capacités germinatives 7 jours après la mise en germination de semences de laitue traitées par hydro-priming (gris) et traitées par smart priming selon l'invention (noir) est représentée à la figure 8. Les capacités germinatives correspondent à celles de graines traitées par hydro-priming et traitées par smart priming selon l'invention et ayant subies un protocole de détérioration contrôlée. Les résultats présentent les capacités germinatives de semences détériorées pendant 0 jour (t0), 2 jours (t2), 3 jours (t3) ou 6 jours (t6).
Après protocole de détérioration contrôlée des semences, on observe la performance des graines ayant été soumises à un traitement d'amorçage selon l'invention en comparaison à celle de graines ayant été traitées par hydro-priming.
Claims (20)
1. Kit pour préparer un milieu d'imbibition dans un traitement d'amorçage de semences, comprenant et configuré pour une application combinée d'au moins deux agents différents, lesdits agents étant choisis parmi :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,001-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration dans le milieu d'imbibition du ou de chacun desdits agents étant de 0,01-10 mM, et c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,001-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration dans le milieu d'imbibition du ou de chacun desdits agents étant de 0,01-10 mM, et c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
2. Kit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, et au moins l'un des deux agent b) et c) suivants :
b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, et au moins l'un des deux agent b) et c) suivants :
b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
3. Kit selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins :
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, et c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
a) un ou plusieurs activateurs de germination desdites semences, la concentration du ou de chacun desdits activateurs dans le milieu d'imbibition étant de 0,01-10 mM, b) un ou plusieurs agents capables d'assurer une protection desdites semences et/ou des plantes qui en sont issues, la concentration du ou de chacun desdits agents dans le milieu d'imbibition étant de 0,1-10 mM, et c) un ou plusieurs régulateurs des mécanismes oxydatifs cellulaires desdites semences.
4. Kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ou les activateurs de germination a) sont choisis parmi les inhibiteurs de dormance.
5. Kit selon la revendication 4, caractérisé en ce que le ou les activateurs de germination a) sont choisis parmi les activateurs du catabolisme de l'acide abscissique et les activateurs d'hormones telles que les gibbérellines.
6. Kit selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le ou les activateurs de germination a) sont choisis parmi les stimulateurs de la production de monoxyde d'azote, ainsi que leurs mélanges.
7. Kit selon la revendication 6, caractérisé en ce que le ou les activateurs de germination a) sont choisis parmi les nitrates, les nitrites, les phosphates, les sulfates, l'éthylène, les précurseurs de l'éthylène, les sels d'ammonium, ainsi que leurs mélanges.
8. Kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le ou les activateurs de germination a) sont choisis parmi les nitrates, les phosphates et les sulfates, en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1 à 10 mM.
9. Kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le ou les activateurs de germination a) sont choisis parmi le nitrate de potassium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le nitrate de calcium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le sulfate de magnésium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, le phosphate de potassium monobasique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, l'hydrogénophosphate de potassium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-10 mM, l'acide gibbérellique à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-1 mM et le nitroprussiate de sodium à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-1 mM.
10. Kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le ou les agents b) sont choisis parmi les stimulateurs des défenses naturelles des semences et les stimulateurs des défenses naturelles des plantes issues desdites semences, en réponse à un stress biotique et/ou un stress abiotique.
11. Kit selon la revendication 10, caractérisé en ce que les stimulateurs des défenses naturelles des semences sont choisis parmi les molécules de la famille des salicylates tels que l'acide salicylique, à une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-3 mM, les dérivés de l'acide salicylique et l'acibenzolar-S-méthyl.
12. Kit selon la revendication 11, caractérisé en ce que les dérivés de l'acide salicylique sont choisis parmi l'acide sulfosalicylique et le salicylate de méthyle, et sont en une concentration dans le milieu d'imbibition de de 0,1-5 mM.
13. Kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le régulateur des mécanismes oxydatifs cellulaires c) est choisi parmi les osmoprotecteurs et les antioxydants.
14. Kit selon la revendication 13, caractérisé en ce que les osmoprotecteurs sont choisis parmi la proline en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,1-30 mM, le tréhalose, l'acide aminobutyrique, les sucres réducteurs, ainsi que leurs mélanges.
15. Kit selon la revendication 13, caractérisé en ce que les antioxydants sont choisis parmi l'acide ascorbique et ses sels, en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-150 mM, le glutathion réduit en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,01-5 mM, les tocophérols en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-30 mM et l'acétate de tocophérol en une concentration dans le milieu d'imbibition de 0,05-30 mM.
16. Procédé de traitement de semences comprenant les étapes suivantes :
on imbibe les semences dans un milieu d'imbibition susceptible d'être obtenu à
partir d'un kit selon l'un quelconque des revendications 1 à 15, puis on déshydrate les semences ainsi imbibées.
on imbibe les semences dans un milieu d'imbibition susceptible d'être obtenu à
partir d'un kit selon l'un quelconque des revendications 1 à 15, puis on déshydrate les semences ainsi imbibées.
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que les semences sont imbibées par imprégnation ou pulvérisation par une ou des solutions liquides desdits agents a), b) et/ou c).
18. Procédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que les semences sont choisies parmi les semences des espèces végétales cultivées ou cultivables.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que les semences sont choisies parmi les semences potagères, les semences aromatiques, les semences florales et les semences de grandes cultures.
20. Utilisation d'un kit tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à
15, pour un traitement de semences destinées à être stockées avant d'être semées.
15, pour un traitement de semences destinées à être stockées avant d'être semées.
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