La France entend devenir un leader dans un domaine d'avenir : Les protéines végétales. La production et l'utilisation de protéines végétales locales sont essentielles pour réduire les importations de protéines végétales pour l'élevage, qui affectent la résilience et la durabilité de l'agriculture française, et pour augmenter la part des protéines végétales dans notre alimentation conformément à la transition alimentaire en cours. L'ambition de la France est de devenir souveraine en matière d'approvisionnement en protéines pour l'alimentation humaine. Plus précisément, les objectifs sont les suivants (i) réduire la dépendance de la France vis-à-vis des pays tiers, en particulier l'importation de soja sud-américain, (ii) rééquilibrer la consommation de protéines animales/plantes, (iii) donner aux consommateurs plus de contrôle sur leur alimentation et les méthodes de production (par exemple non-OGM), et (iv) promouvoir des méthodes d'agriculture durable grâce à des pratiques agroécologiques. Les légumineuses ont un rôle central à jouer dans les transitions agroécologiques et nutritionnelles grâce à leur capacité à accumuler de grandes quantités de protéines dans leurs graines, même en l'absence d'engrais azotés, car ces plantes sont capables de former une symbiose avec les bactéries du sol qui fixent l'azote. Les résultats escomptés dans le cadre du projet OPTILEG sont liés (i) au marché des biostimulants par la production d’inoculum, (ii) au marché de la création variétale et (iii) au marché de l'alimentation humaine, qui devrait augmenter de 20 % en 2035. Le marché mondial des protéines végétales devrait atteindre au moins 162 milliards de dollars à cette date, contre 44 milliards de dollars en 2022, et représenter jusqu'à 8 % du marché mondial des protéines (source : rapport de Bloomberg Intelligence, https://www.bloomberg.com).

L'objectif général d'OPTILEG est d'optimiser l'interaction des légumineuses avec les microbes du sol mutualistes et symbiotiques pour produire à faible niveau d'intrants des protéines végétales bénéfiques pour l’environnement et la santé humaine. Les légumineuses ciblées par OPTILEG sont le pois et la lentille, les deux principales sources de protéines végétales utilisées dans l'alimentation humaine en France. OPTILEG ambitionne en particulier de :

• Sélectionner des partenaires pour les services symbiotiques. Du côté des plantes, bien que la sélection des légumineuses ait été intense pendant des décennies, relativement peu d'attention a été accordée aux caractéristiques symbiotiques. Du côté des microorganismes, bien que de nombreuses études aient décrit la grande diversité génétique des symbiotes potentiels d'une espèce de légumineuse donnée, leur sélection génétique pour les services symbiotiques a été rare. En outre, le potentiel de l'interaction multiple de divers microbes mutualistes a été négligé.
• Améliorer la résistance des légumineuses symbiotiques au stress hydrique. Avec le changement climatique, les épisodes de stress dus à la sécheresse devraient être plus fréquents et plus intenses dans les zones de culture des pois et des lentilles. Des épisodes locaux et transitoires de sécheresse peuvent supprimer rapidement l'organe symbiotique (nodosité) exposé à la sécheresse, compromettant la capacité de la plante à acquérir de l'azote. L'architecture racinaire et la récupération post stress des capacités symbiotiques sont des caractéristiques clés à prendre en compte. Des stratégies innovantes pour assurer la résilience à la sécheresse sont nécessaires pour stabiliser la productivité des protéines de légumineuses dans l'agriculture à faible niveau d'intrants.
• Identifier les pratiques agronomiques innovantes optimisant la capacité symbiotique des légumineuses au champ, et leurs bénéfices environnementaux. De nouvelles pratiques agricoles et de nouveaux systèmes de culture favorisant l'interaction symbiotique par (1) l'inoculation de microorganismes bénéfiques au moment de l'ensemencement, (2) la promotion de conditions du sol permettant l'interaction plante-microorganismes, (3) des approches de biocontrôle limitant l’attaque de certains bio-agresseurs ciblant les organes symbiotiques, (4) l'utilisation de cultures en association, sont nécessaires.
• Caractériser l'impact des facteurs environnementaux et des pratiques culturales sur la qualité nutritionnelle et les bienfaits potentiels pour la santé des lentilles cultivées sous symbiose et, d'autre part, identifier des méthodes de transformation efficaces susceptibles d'améliorer les propriétés nutritionnelles et sensorielles des lentilles cultivées en France.