Les systèmes racinaires (SR) sont d'excellents candidats pour contribuer au développement de nouveaux cultivars tolérants à la sécheresse en raison de leur rôle clé dans l'absorption d'eau et leur plasticité phénotypique. Les modèles fonctionnels-structuraux du système racinaire (FSRSM) sont capables de simuler numériquement le mouvement de l'eau de la racine à la pousse. Les essais multi-environnements silico qui en résultent permettent d'estimer le stress hydrique ressenti par les cultures dans n'importe quel environnement.
Dans un nouvel article publié dans in silico Plants, Le Dr Félicien Meunier de l'Université catholique de Louvain et ses collègues présentent MAize Root System Hydraulic Architecture soLver (MARSHAL). Cet outil de calcul efficace et convivial associe un modèle d'architecture racine (CRootBox) à des algorithmes rapides et précis d'écoulement d'eau à travers des architectures hydrauliques et des calculs de paramètres à l'échelle de l'usine.
"Nos travaux précédents ont montré que des équations précises de débit d'eau dans une architecture hydraulique de système racinaire offraient une meilleure précision que les méthodes existantes. La mise en œuvre de cela dans un FSRSM existant a comblé l'écart entre les traits locaux des racines et les paramètres hydrauliques et architecturaux améliorés de la plante », a déclaré Meunier.
Pour illustrer le potentiel de l'outil, les auteurs ont généré des architectures hydrauliques contrastées du maïs qu'ils ont comparées à des observations architecturales et hydrauliques du système racinaire. La variabilité observée de ces traits a été bien capturée par les exécutions d'ensembles de modèles.
Le code MARSHAL est publié sous une licence Open-Source et est disponible en tant que :
- un package R : https://github.com/MARSHAL-ROOT/marshal (https://doi.org/10.5281/zenodo.2391555)
- une application web en ligne : https://plantmodelling.shinyapps.io/marshal/ (https://doi.org/10.5281/zenodo.2391249)
- un pipeline RMarkdown : https://github.com/MARSHAL-ROOT/marshal-pipeline (https://doi.org/10.5281/zenodo.2474420)
Toutes les informations utiles se trouvent sur le site MARSHAL : https://marshal-root.github.io/27
