Une plate-forme télémétrique et gravimétrique pour le phénotypage physiologique en temps réel des interactions plante-environnement

Dans ce protocole, nous avons fait référence à 4 pots L chargés sur des écailles de 20 cm x 20 cm, chaque pot contenant une plante. Le même protocole est facilement évolutif et peut être utilisé avec des pots beaucoup plus grands (jusqu’à 25 L chargés sur des échelles de 40 cm x 40 cm, avec seulement une adaptation linéaire aux mesures du protocole) et plusieurs plantes par pot. Ainsi, le protocole peut être facilement adapté pour les plantes de nombreux types et tailles. Veuillez consulter la figure 1 et la figure 2 pour les composants du système. 1. Préparer les pots pour l’expérience Insérez le filtre de sol. Étendre la maille de nylon (filet) sur le dessus de l’ensemble du pot et placer le net-support sur le dessus du filet. Avec une main, poussez lentement le support net à mi-chemin vers le bas à l’intérieur du pot entier. Assurez-vous que le filet reste uniformément écarté car il est poussé vers le bas entre les deux pots. Insérez le bâton de fibre de verre (poteau) entre les deux pots et poussez-le jusqu’au fond du pot entier, en vous assurant qu’il est sur le côté extérieur du filet ainsi et ne pousse pas le filet. Avant de pousser le support net tout le chemin vers le bas, pousser le filet vers le bas à la main de l’intérieur du pot et l’ajuster de sorte qu’il soit réparti uniformément et étroitement sur le fond du pot une fois que le support net a été entièrement inséré (Figure 2CI). Faites glisser l’anneau de joint du fond de l’ensemble du pot décrit ci-dessus, un tiers du chemin vers le haut du côté du pot. Assurez-vous que les fentes de l’anneau s’ouvrent vers le fond du pot (figure 2CII). Répétez les étapes 1.1-1.4 pour tous les pots expérimentaux avant de passer à l’étape suivante. Randomiser l’emplacement des plantes(figure 2D; dans une conception de bloc randomisée ou une conception entièrement aléatoire) à l’aide de l’application Array Randomizer.REMARQUE : Pour télécharger le programme gratuit et pour plus d’informations, veuillez consulter le lien : https://drive.google.com/open?id=1y4QbTpxRK5Lx430xzu1RFdrlcL8pz_1q). Étiqueter les pots en fonction de leur emplacement dans le tableau à l’intérieur de la serre. Par exemple, l’étiquette « B10D » correspond à un pot situé sur le tableau B dans la colonne 10 et la rangée D. Préparer trois pots supplémentaires pour chaque table pour les mesures de la teneur en eau du sol (voir la section 7.1). 2. Cultiver les plantes Choisissez le support de culture (mise en pot) qui convient le mieux à l’expérience. Le choix du bon support pour l’expérience est crucial et le bon choix dépend de plusieurs facteurs (voir Discussion). Pour les nouveaux utilisateurs, nous vous recommandons fortement d’utiliser un milieu poreux, en céramique et de petite taille. Veuillez consulter les tableaux 1 et 2 pour obtenir de plus amples renseignements afin de vous aider à choisir le bon support pour l’expérience. Germer les graines dans des plateaux de cavité avec le milieu de mise en pot désiré. Si possible, faites-le à l’intérieur de la même serre à utiliser pour la partie principale de l’expérience, afin d’acclimater les plantes aux conditions environnementales à l’intérieur de cette serre. Si les semis n’ont pas germé dans des plateaux, transplantez-les dans des plateaux de cavité contenant le milieu de mise en pot. Plantez un semis dans chaque cavité et laissez-le pousser jusqu’à ce que ses racines soient assez denses pour prendre la forme de la cavité (prise de sol racinaire). Laissez 5 à 7 cavités sans semis pour les mesures du poids du sol (seulement milieu de mise en pot; Figure 3). Pour de plus amples renseignements, veuillez consulter la section 5.9. 3. Améliorer le niveau signal-bruit REMARQUE : Les étapes suivantes améliorent la qualité des mesures et réduisent les niveaux de bruit. Calibrer le lysimètre. Utilisez un niveau d’esprit pour vérifier que tous les lysimètres sont de niveau, puis commencer le processus d’étalonnage du poids. Utilisez deux poids standard (1 à 10 kg). Effectuez l’étalonnage pendant que le conteneur vert, y compris tous les bouchons, est sur la cellule de chargement. Mettez le premier poids d’étalonnage (plus léger) sur chaque cellule de charge. Dans le logiciel d’exploitation, accédez à l’onglet Étalonnage et choisissez le poids pour le premier point. Sélectionnez ensuite la position de la cellule de charge où le poids a été placé et cliquez sur Get point1 (Figure supplémentaire 1A). Cette étape peut être appliquée simultanément sur plusieurs cellules de charge. Répétez pour le deuxième poids et cliquez sur Get point2. Cliquez sur Appliquer l’étalonnage. Assurer une quantité suffisante de plantes de taille appropriée pour l’expérienceREMARQUE : Plus la plante est petite, plus son signal sera faible (p. ex., le poids de l’eau s’est produit en une journée par rapport au poids du pot). Les étapes suivantes aideront à améliorer le rapport signal/bruit. Démarrer l’expérience lorsque l’usine transpire environ 10% de la capacité maximale d’eau en pot.REMARQUE : Par exemple, si vous travaillez avec un milieu sablonneux qui contient environ 1 L d’eau à la capacité du pot (voir le tableau 2),commencez l’expérience lorsque les plantes transpirent environ 100 mL par jour. Si vous travaillez avec un milieu à base de tourbe qui contient environ 2 L d’eau à la capacité du pot (voir le tableau 2),commencez les mesures lorsque les plantes transpirent environ 200 mL par jour. Estimer la transpiration quotidienne initiale de la plante avant de la charger sur le système en mesurant (manuellement) les différences de poids matin/soir dans quelques semis. Lorsque vous travaillez avec de petites plantes, mettez plusieurs plantes dans chaque pot (p. ex., six plants d’Arabidopsis dans un pot de 3,9 L23, pour atteindre le niveau minimal recommandé de transpiration)*. 4. Mise en place de l’expérience REMARQUE : Le processus de mise en place de l’expérience est conçu pour tenir compte du poids de toutes les parties du système, à savoir le poids du milieu de mise en pot (y compris le poids sol-eau à la capacité du pot) et le poids initial des semis. Suivez les étapes ci-dessous : Si possible, travaillez avec des composants statiques similaires qui ont des poids similaires. Les composants de poids statiques incluent des ensembles de pot, des sondes de sol et d’autres pièces en plastique. Pour démarrer une nouvelle expérience, ouvrez le logiciel d’exploitation. Ouvrez l’onglet Expériences dans le menu sur le côté gauche de l’écran. Cliquez sur Créer du nouveau ou dupliquer les propriétés de l’expérience d’une expérience précédente en cliquant avec le bouton droit sur l’expérience souhaitée et en choisissant Duplicate. Renommez l’expérience (Figure supplémentaire 1B). Assurez-vous qu’aucune unité n’est utilisée dans une expérience différente actuellement en cours d’exécution dans le système. Vérifiez que toutes les plantes du tableau Plants correspondent à la conception expérimentale. Si ce n’est pas le cas, modifiez le tableau selon la conception (voir les sections 5.18, 6 et la figure supplémentaire 1C). Démarrez l’expérience en cliquant sur le nom de l’expérience, puis en cliquant sur Démarrer. Prenez des mesures manuelles des pots vides pré-préparés (double pot, filet, bâton et anneau de joint noir). Si vous utilisez des pièces qui sont semblables les unes aux autres, le poids moyen de 10 d’entre eux sera suffisant. Mélanger le milieu de mise en pot avec un peu d’eau, pendant au moins 1 h, de sorte qu’il se décompose en particules homogènes et est saturé, pour assurer l’uniformité et l’homogénéité. Pour les nouveaux utilisateurs, nous recommandons fortement d’utiliser un milieu poreux, céramique, de petite taille (voir le tableau 1 et le tableau 2). En tant que deuxième option, utilisez du sable grossier. Utiliser un mélangeur mécanique (p. ex., une bétonnière). Lorsqu’un milieu très homogène (c.-à-d. sable industriel) est utilisé, sautez l’étape 4.6.1. Remplissez uniformément tous les pots pour l’expérience avec le milieu de mise en pot approprié (p. ex., sable, sol ou tourbe). Insérez un moulage d’un moule de cavité(figure 3B)qui est semblable dans la forme et la taille au bouchon de racine-sol des semis (du plateau de cavité) dans le milieu du milieu de mise en pot. Poussez-le complètement. Appuyez plusieurs fois sur le fond du pot contre le sol pour vous assurer que le milieu de mise en pot est bien réparti dans le pot. Répéter pour tous les pots. Bien arroser les pots et rincer l’extérieur des pots. Laisser les pots se égoutter pendant 30 min avant de passer à l’étape suivante. Assurez-vous que les pots se vident librement. Si le milieu de mise en pot s’écoule trop lentement (p. ex., tourbe dense), prémélange-la avec un substrat aéré (p. ex., perlite; s’il vous plaît voir aussi les tableaux 1 et 2)pour assurer un drainage plus rapide. Une fois le drainage complètement arrêté, placez tous les pots remplis au centre du réseau de lysimètres (dans les conteneurs verts qui sont déjà là) selon la conception expérimentale (Figure 2A). Vérifiez que les contenants verts sont correctement installés dans le couvercle de la cellule de chargement et ne vous touchez pas les uns les autres. Dans le logiciel d’exploitation, ouvrez l’onglet Expérience et sélectionnez l’onglet Mesurer les composants. Cliquez sur l’objet Mesurer. Nommez la mesure « mesure 1st » (Figure supplémentaire 1D). Placez les gouttes d’irrigation, les sondes et les couvercles de pot sur chaque pot. Assurez-vous que les lignes des drippers multi-sorties et des câbles de la sonde sont soutenus par leurs peuplements respectifs (fixés aux unités pour chaque échelle de lysimètre; Figure 1E) avant de les placer dans les pots. Assurez-vous que tous les drippers, sondes et couvercles sont bien positionnés. Attendez jusqu’à 3 min pour qu’une nouvelle mesure soit effectuée (les données sont collectées automatiquement toutes les 3 minutes), puis ouvrez l’onglet Expérience. Sélectionnez l’onglet Expérience et cliquez sur l’expérience. Méta-tag cette mesure à la « 1st mesure » prise et le nommer « composants statiques » (Figure supplémentaire 1E). Les méta-balises sont utilisées lorsque vous souhaitez enregistrer une valeur de poids qui est déterminée en soustrayant une valeur mesurée d’une autre. Après avoir apporté les ajustements nécessaires au système, attendez qu’un nouveau point de données soit enregistré (toutes les 3 minutes) avant de prendre la prochaine mesure. Vérifiez la colonne Composants statiques pour confirmer que les valeurs enregistrées dans la table Plantes n’incluent pas de valeurs aberrantes. Si l’un des poids enregistrés est trop bas ou trop élevé, vérifiez toute interférence avec la cellule de chargement (p. ex., assurez-vous que rien ne la touche) et prenez ensuite une nouvelle mesure (après que le système ait encore été pendant 3 min). Cliquez sur l’onglet Plantes. Exporter le tableau Plantes sous forme de feuille de calcul, ajouter le poids moyen du pot (de l’étape 4.5) à la mesure des composants statiques – « Poids Tare ». Enregistrer et télécharger le fichier (onglet importation). Assurez-vous que tous les drippers sont solidement insérés dans le milieu de mise en pot et dans le tuyau provenant du contrôleur. Dans le logiciel d’exploitation, dans l’onglet Expérience, sélectionnez Scénarios de traitements. Cliquez sur Créer un nouveau pour créer un nouveau « Plan ». Dans le plan, choisissez la première étape (créez une nouvelle étape si nécessaire) et ouvrez-la. Choisissez « Test » pour le traitement et « Jamais » pour la cessation d’emploi. Dans l’option étape, choisissez tout traitement qui figure dans l’onglet Traitements d’irrigation ci-dessus Expériences (figure supplémentaire 1F; voir également l’étape 4.21). Appuyez sur l’onglet Appliquer. Extraire la table Plantes sous forme de feuille de calcul, ajouter « Planifier » à la colonne Traitement et ajouter « 1 » à la colonne Étape. Enregistrez et téléchargez le fichier. Sous l’onglet Traitements d’irrigation, choisissez le traitement « Test » et réglez-le à un temps d’irrigation de 4 à 5 min [avec la quantité exacte de temps en fonction de la teneur en eau volumétrique (VWC) du sol utilisé] pour permettre le drainage. Réglez le temps 2 min à l’avance et aller aux pots dans la serre. D’autres traitements peuvent également être créés. (Voir l’explication détaillée à l’étape 7.4.) Vérifiez visuellement que tous les drippers fonctionnent et que l’eau coule du bouchon de vidange perforé du récipient vert. Dans l’expérience, changer le traitement d’irrigation sur le plan « », étape 1 (voir l’étape 4.19-4.20) au traitement d’irrigation souhaité. Assurez-vous que chaque nuit d’irrigation (avec fertigation; voir tableau 3 pour les composants de fertigation utilisés) est divisée en plusieurs impulsions courtes (événements) avec des pauses substantielles entre eux (au moins trois événements chaque nuit), pour s’assurer que le sol atteint sa capacité de champ avant l’aube. Laissez le programme d’irrigation fonctionner pendant 1 ou 2 jours pour permettre au sol d’atteindre sa capacité de champ et de poursuivre la phase suivante. 5. Démarrage de l’expérience REMARQUE : Les données recueillies à ce stade serviront de valeurs de référence pour le reste de l’expérience. Par conséquent, il est important de suivre attentivement les prochaines étapes. Répétez les étapes 4.18 à 4.20. Sinon, commencez le processus tôt le matin, peu de temps après la dernière étape d’irrigation. Vérifiez visuellement que tous les pots sont irrigués et que l’excès de liquide d’irrigation s’écoule du bouchon de vidange perforé du bain vert. Retirez le bouchon vert non foré (de l’orifice le plus bas) du récipient vert et laissez l’eau s’écouler complètement. Ensuite, remettre la prise à sa place (Figure 1D). Si vous travaillez sur le « drainage 0 » (c.-à-d. avec le trou inférieur ouvert/le bouchon de drainage creux relié au trou le plus bas), sautez cette étape. Dans le logiciel d’exploitation, ouvrez l’onglet de l’expérience et accédez à Mesurer les composants. Cliquez sur Mesurer l’objet et nommez la mesure comme « Cast-pre ». Retirez doucement tous les moulages des pots, puis attendez 3 min pour qu’une nouvelle mesure soit enregistrée (Figure supplémentaire 1D). Cliquez sur Mesurer l’objet, nommez-le « Cast-post » et méta-tag la mesure à « Cast-pre ». L’option calculera automatiquement la différence entre les deux valeurs mesurées et donnera au poids de fonte pour vérifier la sensibilité de poids. Vérifiez les valeurs de poids dans le tableau Plantes. La différence entre les mesures « cast-post » ne doit pas dépasser 20 ou 30 g. Pour mesurer le poids du sol humide, dans le logiciel d’exploitation, accédez à l’onglet Composants de mesure de l’expérience et sélectionnez l’option Mesurer le poids humide du sol. Prenez la mesure en cliquant sur OK lorsqu’on vous le demande. Vérifiez les mesures du poids humide du sol dans le tableau Plants de l’expérience yotheur. Le poids apparaîtra dans la colonne « Poids humide du sol »(figure supplémentaire 1D,G). Si certaines mesures semblent fluctuer de façon inappropriée, veuillez faire ce qui suit : Confirmez que chaque pot est positionné correctement et ne touche aucun pot voisin. Débranchez le premier contrôleur sur la table de l’électricité (le reste des contrôleurs sont connectés en série les uns aux autres et donc s’arrêtera aussi) pendant 2 min, puis reconnectez-le. Mesurer manuellement le poids moyen de quelques cavités (5 à 10) avec un milieu de mise en pot (à partir de l’étape 2.3) sans semis (bouchon de sol). [Assurez-vous que les bouchons de sol sont bien irrigués (c.-à-d. à la capacité du champ après le drainage) avant les mesures manuelles.] Dans l’onglet Composants de mesure, appuyez sur Définir le poids des semis en vrac et le sol et remplissez le poids moyen ( Figure supplémentaire1D). Cliquez sur Mesurer le poids initial de l’usine. Cette première mesure est un point de référence avant la plantation (Figure supplémentaire 1D). Assurez-vous que les semis dans les plateaux de cavité sont bien irrigués (c.-à-d. à la capacité du champ après le drainage). Tirez doucement les semis avec leur bouchon racine-sol des cavités, en veillant à ne pas les blesser, et les placer soigneusement dans les cavités faites par les moulages dans les pots, selon la conception de l’expérience. Il est préférable de transférer les plantes à l’aube ou au crépuscule, afin de minimiser le stress aux plantes (c.-à-d. pour minimiser le flétrissement). Attendez 3 min. Cliquez à nouveau sur Mesurer le poids initial de l’usine. Cette deuxième mesure est le poids initial de la plante. Méta-tag la mesure à la première (le point de référence). Le logiciel calculera la différence entre les deux mesures et soustrairea le poids du sol en vrac des semis. Le résultat est le poids initial de la plante. Vérifiez les valeurs mesurées dans le tableau Plantes de l’expérience pour vous assurer qu’elles se situent dans une fourchette raisonnable et logique (Figure supplémentaire 1C). Saturer le sol en répétant les étapes 4.18 à 4.20. Assurez-vous que tous les pots sont drainants correctement. Si ce n’est pas le cas, répétez le processus de saturation. Attendez 30 min que le drainage cesse. (Voir également le tableau 1 concernant le bon choix du milieu de mise en pot.) Sous l’onglet Composants de mesure, cliquez sur Mesurer le poids de l’eau réservé ( figure supplémentaire1D). Extraire le tableau des plantes sous forme de feuille de calcul, soustraire le poids initial mesuré de la plante et le poids du sol en vrac des semis de la mesure réservée du poids de l’eau (la colonne « Inventaire de l’eau de réserve »). Télécharger le fichier (Figure supplémentaire 1C). Confirmer que la période pendant laquelle la transpiration quotidienne sera enregistrée est appropriée pour les objectifs de l’expérience. Remplissez les valeurs de l’onglet général de l’expérience, selon le cas échéant, pour le projet (Figure supplémentaire 1H). Remplissez zéro heure : heure à laquelle le logiciel vérifiera s’il doit passer à l’étape suivante du scénario de traitement. Remplir les valeurs de transpiration quotidienne : la transpiration quotidienne est calculée comme la différence entre deux fenêtres de poids pendant la journée, pour tous les jours. L’heure de début de la transpiration quotidienne est l’heure à laquelle le logiciel commencera à mesurer le poids moyen. Surveillez les plantes pendant 1 à 2 jours avant de commencer une nouvelle expérience (dupliquer et renommer l’expérience). 6. Changer la table des plantes Extraire le tableau Plantes sous forme de feuille de calcul et modifier la table en fonction des besoins. Ne modifiez pas les ID, noms ou positions de l’usine. Enregistrez et téléchargez le fichier. Colonnes d’étiquetage (regroupement) : Pour présenter ou analyser (voir l’étape 8) des plantes regroupées à partir d’étiquettes communes (p. ex., traitement, ligne), ajouter une nouvelle colonne et une nouvelle étiquette en commençant par # (p. ex., #Treatment). Dans cette colonne, faire une notation pour chaque plante (p. ex., pour l’étiquette « #Treatment », marquer les plantes comme sécheresse, contrôle, etc.; Figure supplémentaire 2).REMARQUE : Le protocole présenté ci-dessus est le protocole le plus avancé et le plus complet pour ce système. Toutefois, les utilisateurs débutants peuvent vouloir commencer par le protocole simplifié (voir MS supplémentaire). Le protocole simplifié donne des informations sur moins de traits et peut conduire à des niveaux de bruit plus élevés. Mais, en même temps, il fournit un moyen de mieux se familiariser avec les procédures expérimentales les plus importantes, le matériel et les logiciels. 7. Exécuter l’expérience Calculer la teneur en eau gravimétrique du sol/teneur en eau du sol (valeur SWC).REMARQUE : La teneur en eau du sol gravimétrique est différente de la teneur en eau du sol volumétrique (VWC). La valeur de CFC est le rapport entre le poids sec du sol et le poids humide du sol. Pour calculer le CFC, utilisez les trois pots supplémentaires remplis de sol (étape 1.3) sans plantes qui étaient préalablement préparées et placées sur une table latérale à l’intérieur de la serre pendant quelques jours et irriguées régulièrement. Peser le sol humide dans un plateau en aluminium tôt le matin, dès que possible après le dernier événement d’irrigation. Sécher le plateau en aluminium avec le sol dans un four (à 105 °C) pendant 4 à 5 jours. Vérifiez que le sol est complètement sec en prenant deux mesures de poids consécutives à au moins 60 min d’intervalle. Si les poids sont identiques, le sol est en effet sec et la dernière mesure peut être enregistrée comme le poids du sol sec. Dans le logiciel d’exploitation, accédez à Mesurer les composants et cliquez sur l’onglet Calculer le poids sec du sol. Remplissez les poids humides et secs du sol pour chaque échantillon, cliquez sur Appliquer et terminer (Figure supplémentaire 3). Sinon, calculez manuellement SWC à l’aide de l’équation ci-dessous. Moyenne des deux mesures de CFC prises manuellement à partir d’au moins trois pots. Sélectionnez l’onglet Mesurer les composants et cliquez sur Calculer le poids sec du sol de la valeur θg [g/g], cliquez sur Appliquer et terminer. Les poids secs du sol de tous les pots d’expérience seront calculés automatiquement par le logiciel (en supposant que tous les pots de l’expérience contiennent le même milieu; Figure supplémentaire 1D et figure supplémentaire 3). Appliquer les traitements d’irrigation. Les scénarios d’irrigation peuvent être appliqués en composant un plan de traitement étape par étape. Pour composer un nouveau plan de traitement de l’irrigation, accédez à Irrigation Treatment, cliquez sur Créer de nouveaux, et nommez le nouveau traitement. Ouvrez le traitement spécifique dans la liste des traitements d’irrigation et cliquez sur le texte par défaut « 00:00 ».REMARQUE : Dans la fenêtre principale(figure supplémentaire 4A),« Time » indique l’heure à laquelle la vanne s’ouvrira (c.-à-d. le début du traitement de l’irrigation). « oup » est la vanne à ouvrir (A ou B, selon la vanne qui est reliée à la solution souhaitée). « Type de commande » indique le type de données qui seront utilisées pour déterminer quand la vanne sera fermée : Par temps – Combien de secondes la vanne sera ouverte. Par poids – Le gain de poids/eau (en grammes) à ajouter au pot par irrigation. Par transpiration – L’irrigation peut être appliquée différemment à chaque pot en fonction de la transpiration de chaque plante individuelle au cours de la veille. L’utilisateur peut décider quel pourcentage de la transpiration de la veille sera appliqué pendant l’irrigation. (Dans un état bien irrigué, il est suggéré de donner à la plante plus de 100%, afin de laver le sol et de compenser la croissance des plantes.) Les plantes traitées à la sécheresse devraient recevoir moins d’eau, avec des volumes exacts basés sur le taux de stress souhaité par la sécheresse. Par capteurs – L’irrigation peut être appliquée selon une lecture de capteur, telle que la permittivity diélectrique apparente (qui peut être employée pour déterminer le VWC). Sélectionnez le type de capteur, le paramètre souhaité et la valeur du paramètre souhaitée. Toutes les possibilités incluent une option time out qui fermera le robinet même si les conditions définies n’ont pas été atteintes. Définissez le délai d’attente pour une période plus longue que les conditions définies. Après avoir défini les traitements d’irrigation pour l’expérience, ouvrez l’expérience souhaitée dans la liste des expériences, ouvrez Le scénariode traitement , ouvrez le plan par défaut et sélectionnez la première étape ( Figuresupplémentaire 4B). Dans le traitement, choisissez un traitement d’irrigation de la liste. Ensuite, dans La résiliation, choisissez la condition appropriée pour arrêter l’étape actuelle et passer à la suivante. Après avoir sélectionné un scénario d’irrigation, ouvrez le tableau des plantes de l’expérience (Figure supplémentaire 2) et entrez le « Traitement » et le « Pas » pour chaque plante. « raitemen » est le nom du scénario de traitement et « ct » est le numéro d’événement dans le scénario de traitement. Planifiez un traitement contre la sécheresse. Chaque plante a un taux de transpiration unique en fonction de sa taille et de son emplacement dans la serre. Pour permettre un traitement standard de la sécheresse (c.-à-d. un taux de séchage similaire pour tous les pots pendant le traitement), planifiez un scénario de sécheresse et contrôlez-le par l’intermédiaire de l’outil d’irrigation de rétroaction du système (Figure supplémentaire 5). 8. Analyser les données à l’aide d’un logiciel d’analyse de données Ouvrez le logiciel d’analyse de données (p. ex., SPAC Analytics). Cliquez sur le coin supérieur droit pour sélectionner le système de contrôle et le nom de l’expérience ( Figuresupplémentaire 6A). Dans la colonne du côté gauche de l’écran, sélectionnez Expériences (Figure supplémentaire 6B) et tapez le nom de l’expérience dans la barre Nom sous la section Recherche. Le nom de l’expérience apparaîtra sous la section Recherche, dans la section Expériences (Figure supplémentaire 6C). Cliquez sur l’expérience pour ouvrir les sections Info et Plantes (Figure supplémentaire 6D). Dans la section Info, modifiez les dates de début wue et wue pour une période d’au moins 3 jours (de préférence plus) avant le début du traitement de la sécheresse, puis cliquez sur Mettre à jour. La valeur WUE et R2 pour chaque pot apparaîtra dans la section Plantes. Choisissez d’exclure toute échelle avec une valeur WUE négative ou une valeur R2 inférieure à 0,5 en cliquant sur le symbole « oin » sous la colonne Active, qui deviendra alors rouge. Cela exclura l’échelle sélectionnée (plante) de tous les autres calculs. Les données peuvent être exportées en cliquant sur le bouton Exportation des données dans la section Plantes ( Figure supplémentaire6D). Dans la colonne sur le côté gauche de l’éboulis, cliquez sur Analyse. Différentes sous-sections apparaîtront alors : Visionneuse graphique, Histogramme, T-test, ANOVA et Courbe linéaire Piecewise. Cliquez sur Graph viewer. Dans la section Filtres, définissez les dates de l’expérience. Cliquez sur Étiquettes (voir l’étape 6) pour sélectionner la combinaison de groupes expérimentaux (génotype) et de traitements. Automatiquement, tous les pots du groupe sélectionné apparaîtront dans la sous-section Plant. Dans cette sous-section, désélectionnez les pots (plantes) en cliquant dessus. Jusqu’à deux paramètres de choix différents peuvent être sélectionnés en même temps comme « paramètre Y1 » et « paramètre Y2 ». Enfin, cliquez sur Show Graph (figure supplémentaire 5). Un graphique linéaire des valeurs du paramètre sélectionné apparaîtra dans la fenêtre Graph Viewer pour chaque plante. Supprimez les données de plantes individuelles ou ajoutez au graphique en cliquant sur leurs symboles de légende à droite du graphique. Dans le coin supérieur droit, il existe également des options pour exporter les données en tant que feuille de calcul et pour agrandir la fenêtre Graph Viewer pour remplir l’écran complet (cette fonction de téléchargement de données brutes est pertinente pour toutes les autres fenêtres). D’autres options pour modifier le graphique apparaîtront si le curseur est déplacé vers le coin supérieur droit de l’écran (Figure supplémentaire 5). Le module d’histogramme présente la distribution d’un seul trait dans et entre les populations pendant une période donnée. Pour utiliser ce module, cliquez sur Histogramme. Dans la section Filtres, définissez la date et l’heure, les paramètres, les étiquettes et les plantes comme expliqué à l’étape 8.4.1. Sélectionnez plusieurs étiquettes (groupes) en cliquant sur le symbole +. Enfin, cliquez sur Show Graph (Figure supplémentaire 7). L’histogramme apparaîtra dans la section Histogramme, dans laquelle il est possible de modifier les « bacs » et « Date » en haut de l’écran. Dans le coin supérieur droit, il y a différentes options telles que décrites à l’étape 8.4.2. Dans la section Diagramme de localisation, l’emplacement réel des plantes sur la table expérimentale et leurs valeurs de trait respectives peuvent être vus (Figure supplémentaire 7). Cliquez sur T-test. Pour comparer statistiquement les moyens de tout trait mesuré de deux groupes, entrez les dates, les étiquettes, les plantes et les paramètres dans la section « Paramètres de test en T », comme expliqué à l’étape 8.4.1. Définissez la plage d’heures pour calculer les valeurs moyennes des points de données au cours de la période d’intérêt (la valeur par défaut est une présentation continue de 24 h). Enfin, cliquez sur Show Graph (Figure supplémentaire 8). Deux fenêtres apparaîtront sur le côté droit de l’écran. La partie supérieure est la section Graph Viewer pour toutes les plantes sélectionnées parmi les deux groupes. Sous cette fenêtre se trouve la section T-test, dans laquelle apparaîtra la comparaison des deux groupes comme le test tdu paramètre physiologique sélectionné. Les niveaux d’importance peuvent être ajustés en modifiant la valeur α dans le coin supérieur gauche de la section T-test. Un point rouge apparaîtra sous des valeurs significativement différentes. Dans le coin supérieur droit, voir diverses options, comme décrit à l’étape 8.4.2 (Figure supplémentaire 8). Cliquez sur ANOVA. Pour comparer statistiquement les moyens de tout trait mesuré dans plus de deux groupes, entrez les dates, les étiquettes, les plantes et les paramètres dans la section « filtres », comme expliqué à l’étape 8.5.1. Sélectionnez plusieurs étiquettes (groupes) en cliquant sur le symbole + (comme à l’étape 8.5). Définissez la plage d’heures. Enfin, cliquez sur « SHOW GRAPH » (Figure supplémentaire 9). Dans la section ANOVA, utilisez un test ANOVA (HSD de Tukey) pour comparer les paramètres physiologiques des différents groupes. Les barres représentent les erreurs standard (±SE). Dans le coin supérieur droit de l’écran, il existe différentes options décrites à l’étape 8.4.2. Cliquez sur le graphique linéaire pour afficher une comparaison de graphiques à barres pour un jour donné. Différentes lettres indiquent des groupes qui sont sensiblement différents les uns des autres (Figure supplémentaire 9A). Présenter la relation entre la cinétique de transpiration des plantes entières ou la conductance stomatale et vwc est un moyen plus précis de comparer les réponses physiologiques de différentes plantes à la sécheresse, par rapport à une approche basée sur le temps. Présentez cette relation à l’aide de la fonction « Courbe linéaire du point de vue de la pièce ». Cliquez sur Courbe linéaire Piecewise. Entrez les dates, les étiquettes, les plantes et les paramètres (à la fois l’axe x et l’axe y) puis définissez la plage d’heures dans la section « filtrant », comme expliqué ci-dessus.REMARQUE : La date « à partir » doit être aussi proche que possible de la date de début du traitement. Définissez le paramètre x-axe comme vwc et le paramètre y-axis comme paramètre physiologique de choix (p. ex., taux de transpiration, conductance stomatale, etc.). Enfin, cliquez sur Afficher le graphique. Dans la section « Filtre », cliquez sur Sélectionner toutes les recommandations, puis cliquez sur Afficher le graphique ( Figuresupplémentaire 10).REMARQUE : D’autres paramètres physiologiques (p. ex., transpiration normalisée, taux de transpiration, poids initial de la plante, conductance stomatale, flux racinaire, etc.) et paramètres environnementaux (p. ex., température, humidité relative, etc.) sont facilement obtenus par le logiciel SPAC (p. ex. figure supplémentaire 9C). Pour plus d’informations sur le contexte théorique de leurs calculs, veuillez consulter Halperin et coll. (2017).