Le PhénoTram de l'ULiège : une révolution dans le phénotypage automatisé des plantes

La plateforme technologique PhytoSYSTEMS  de l'Université de Liège (ULiège) vient de s’équiper d'un TraitFinder, un outil de pointe pour l’étude des plantes. Surnommé « PhénoTram », ce scanner laser 3D multispectral, unique en Belgique, place l’ULiège à la pointe du phénotypage automatisé et promet de nouvelles avancées en recherche fondamentale et appliquée.

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e phénotypage par imagerie est aujourd’hui un outil indispensable pour la caractérisation des plantes et la sélection variétale. Conçu par la société Phenospex (Pays-Bas), le TraitFinder est composé de deux capteurs combinant la technologie LIDAR aux caméras multispectrales (RGB et infrarouge proche). Monté sur un système de rails (d'où son surnom de PhénoTram) adapté à la serre de l’Institut de Botanique, cette machine peut se déplacer d’une expérience à une autre en toute facilité. Ce dispositif capture des images 3D à haute précision, sous forme de nuages de points, permettant d’extraire une trentaine de paramètres descriptifs tels que le volume, la hauteur, la surface foliaire, les couleurs, ou encore des indices de végétation. Ces données sont exploitées pour détecter des variations entre variétés, évaluer les effets des conditions de sol, ou encore mesurer l’impact de traitements.

"Avantage non négligeable, cet appareil fonctionne indépendamment des conditions lumineuses, ce qui le rend opérationnel à tout moment de la journée, même en serre, explique Pierre Lejeune, botaniste et chercheur à l'ULiège. Les applications sont multiples, cela va de la génomique fonctionnelle qui permet d'identifier les fonctions des séquences génomiques et leur régulation, en passant par la sélection de variétés plus performantes, ou encore la réponse physiologique et développementale aux stress environnementaux (e.g. changements climatiques, pollutions du sol, et bien d’autres facteurs externes)"

Outre ses performances, le PhénoTram vient compléter et amplifie la plateforme analytique du Cellule d'Appui à la Recherche et l'Enseignement (CARE) PhytoSYSTEMS de l’ULiège, qui regroupe divers outils de phénotypage par imagerie, tels que des caméras RGB et hyperspectrales, intégrés aux espaces de culture en conditions contrôlées. Les scientifiques de l’ULiège, ainsi que des institutions partenaires, peuvent accéder à cet équipement en fonction de sa disponibilité, de l’intérêt scientifique, et du financement nécessaire à la mise en place des expériences.

"Le PhénoTram est déjà mobilisé pour des projets développés dans le cadre de l’Initiative d’Innovation Stratégique Waste2Bio en lien avec la pollution des sols, notamment par les PFAS (projet SPF Santé Publique PFASFORWARD), et la revalorisation des friches industrielles (projet ULiège Plant4Wasteland), continue le chercheur. En combinant phénotypage et approches innovantes d’amendement organique ou circulaire, cet outil va nous ouvrir de nouvelles perspectives pour l’optimisation culturale et la gestion durable des écosystèmes."

Avec seulement quatre entreprises en Belgique – et une seule en Wallonie – disposant de versions plus anciennes de cet appareil, l’ULiège fait figure de pionnière. Elle rejoint les rangs d’institutions prestigieuses comme l’Université de Wageningen (Pays-Bas), reconnue pour son expertise en agronomie.

"L’acquisition d’un tel équipement marque une étape importante dans l’implémentation du phénotypage automatisé à l’ULiège et confirme la volonté de l’institution d’être à la pointe de la recherche en sciences végétales et en génomique fonctionnelle. De nouvelles acquisitions sont déjà prévues en 2025, grâce aux moyens obtenus dans le cadre du Plan Wallon d’Investissement, ce qui permettra d’étendre encore nos capacités de recherche et d’innovation.", renchérit Pierre Tocquin, manager de la CARE PhytoSYSTEMS.

L'acquisition de cet outil a été possible grâce à un financement du programme FEDER (portefeuille Tropical Plant Factory, projet Plant’HP).

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