Agroscope, Université de Zurich, University of Salamanca, King Abdullah University of Science and Technology, Delley semences et plantes SA

Qu’est-ce que l’épeautre typique et comment peut-on le différencier des croisements blé-épeautre en Suisse?

L’épeautre (Triticum aestivum ssp. spelta) est de plus en plus demandé par les consommateurs et les boulangers. En reliant les caractéristiques phénotypiques à l’information génétique sous-jacente de chaque variété, ces résultats peuvent aider à mieux catégoriser les variétés d’épeautre en Suisse.

Le marché suisse de l’épeautre est actuellement dominé par deux variétés – Ostro et Oberkulmer Rotkorn – considérées comme des références pour l’épeautre typique suisse, ou PurEpeautre. Mais ces variétés anciennes donnent des rendements plutôt faibles. Elles sont notamment sensibles à la verse et aux maladies. Il est donc nécessaire de trouver des variétés d’épeautre plus performantes, avec un potentiel agronomique plus élevé, mais conservant les caractéristiques essentielles de l’épeautre typique.

Les variétés modernes d’épeautre sont souvent des croisements entre l’épeautre traditionnel et le blé

L’épeautre (Triticum aestivum ssp. spelta) étant étroitement lié au blé panifiable (Triticum aestivum ssp. aestivum), les deux sous-espèces peuvent se croiser. C’est pourquoi certaines variétés d’épeautre moderne sont en réalité issues de croisements entre l’épeautre traditionnel et le blé panifiable moderne. Ces croisements ont entraîné un certain flou sur le marché de l’épeautre, car il est difficile, jusqu’à aujourd’hui, de faire la distinction entre l’épeautre typique (PurEpeautre) et les croisements blé – épeautre.

50 variétés d’épeautre typiques et modernes de Suisse et d’Europe centrale testées

Dans le cadre du projet SpeltBase21, nous avons apporté des éléments de réponse pour clarifier la distinction phénotypique entre l’épeautre typique et les croisements blé-épeautre dans le contexte suisse. A cet effet, nous avons testé 50 accessions d’épeautre comprenant des cultivars typiques et modernes de Suisse et d’Europe centrale. Ces accessions ont été cultivées dans des essais en plein champ pendant deux saisons, sur trois sites en Suisse. Des paramètres agronomiques, rhéologiques et nutritionnels ont été mesurés pour chaque variété. En outre, les accessions ont été génotypées par SNP 25K. Le génotypage nous a permis de voir où les variétés se situaient sur un axe « blé-épeautre » obtenu en combinant les résultats d’autres accessions d’épeautre et de blé et en calculant la proximité génétique de chaque accession par rapport à un blé de référence. Sur la figure 1, nous pouvons voir que les accessions de blé panifiable sont regroupées sur le côté gauche du graphique (en gris), tandis que les accessions d’épeautre sont sur le côté droit (en orange). Dans le groupe de l’épeautre, nous pouvons discriminer davantage les accessions en fonction de leur proximité génétique avec le blé de référence: Ostro et Oberkulmer Rotkorn sont situés à l’extrême droite du graphique, ils sont donc les plus éloignés génétiquement du blé de référence. A côté, on trouve également Tellenbacher Rotkorn, Rubiota, et Schwabenkorn. De l’autre côté du groupe de l’épeautre, nous trouvons Hubel et Zürcher Oberländer, qui sont génétiquement les plus proches du blé de référence parmi les accessions d’épeautre.

Figure 1: a) Analyse en composants principaux incluant les variétés suisses de blé panifiable et les accessions d’épeautre des essais agronomiques. Les accessions de blé panifiable (à gauche) et d’épeautre (à droite) sont séparées. b) Proximité génétique avec le blé de référence (PCA1) pour les différentes variétés d’épeautre. Une valeur PCA1 élevée indique une variété plus proche de l’épeautre typique (par ex. Ostro et Oberkulmer Rotkorn, avec une valeur proche de 0,04). Des valeurs PCA1 plus faibles indiquent des variétés plus proches du blé moderne (par exemple Hubel, Zürcher Oberländer, avec des valeurs proches de 0). 

Sept paramètres significatifs trouvés pour la typicité de l’épeautre

Nous avons ensuite relié les résultats génétiques aux paramètres phénotypiques qui ont été mesurés dans les essais en plein champ pour chaque variété. Nous avons ainsi pu identifier quels paramètres phénotypiques étaient associés à la proximité génétique avec l’épeautre typique. 17 paramètres phénotypiques ont été mesurés, dont des caractères agronomiques (hauteur, indice de récolte, date d’épiaison, rendement en grains, teneur en protéines, etc.), rhéologiques (élongation de la pâte, résistance, etc.) et nutritionnels (composition en acides gras, teneur en amylose). Parmi les 17 variables explorées, sept se sont révélées significatives pour décrire la typicité de l’épeautre: les accessions d’épeautre typiques se caractérisent par une pâte très extensible, un développement phénologique plus tardif, un indice de récolte faible, un poids de mille grains élevé, un rapport Zeleny/protéines plus faible, un rapport extensibilité/résistance de la pâte également plus faible et une hauteur de plante élevée (fig. 2).

Figure 2:  Scores VIP pour chaque paramètre du modèle de régression partielle des moindres carrés. Un score VIP supérieur à 1 indique une variable explicative significative. 

Le gluten d’épeautre est différent de celui du blé et donne d’autres caractéristiques de pâte

Les propriétés de la pâte sont donc caractéristiques de l’épeautre typique. Le gluten de l’épeautre est en effet plus extensible et moins élastique que le gluten du blé tendre, ce qui se traduit par des pâtes plus faibles et un faible volume de cuisson. Les variétés typiques d’épeautre présentent également un rapport acide oléique/acide palmitique plus élevé, une teneur plus élevée en acides gras monoinsaturés ainsi qu’un rapport oméga 6/oméga 3 plus élevé.

Conclusions

  • Le projet SpeltBase21 a permis de mieux caractériser les marqueurs phénotypiques de l’épeautre typique dans le contexte suisse.
  • En reliant les caractéristiques phénotypiques, qui sont facilement mesurables dans les essais en plein champ, à l’information génétique sous-jacente de chaque variété, ces résultats peuvent aider à mieux catégoriser les variétés d’épeautre en Suisse et ouvrir la voie à plus de clarté, de transparence et de diversité sur le marché suisse de l’épeautre.
  • Une description appropriée de l’épeautre suisse typique est cruciale pour les efforts de sélection actuels et futurs ainsi que pour la promotion générale de la culture et de la consommation de l’épeautre.
  • L’analyse SNP n’a révélé qu’une partie de la diversité du matériel génétique du blé et de l’épeautre. Il sera donc nécessaire d’effectuer une analyse plus large de la génétique des différentes espèces de céréales pour trouver d’autres critères de distinction.

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