Nouvelles agricoles

L’édition génétique au service de la rentabilité des producteurs

Publié le 24.01.2019 par Owen Roberts

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Peter Pauls, professeur d’agriculture végétale (en anglais seulement) à l’Université de Guelph, tient deux sachets en plastique transparent (de la taille de sacs à sandwich) remplis de haricots canneberges aux couleurs vives, aussi appelés haricots marbrés. Il s’agit d’une culture-créneau nutritive et lucrative qui provient d’Amérique du Sud.

Dans un des sachets que tient M. Pauls, les haricots canneberges fraîchement récoltés sont blanc crème tachetés de rouge rosé. Dans l’autre, les haricots canneberges ont vieilli, comme cela se produit entre la récolte et la vente. Ils sont principalement rouge violacé et n’ont que quelques petites taches blanches.

Le noircissement est un phénomène naturel qui n’altère en rien la qualité des haricots vieillis. Sur le plan nutritif, ils sont excellents, mais les consommateurs les trouvent moins attrayants que les haricots fraîchement récoltés aux couleurs tape-à-l’œil, lesquels peuvent être vendus à un prix supérieur sur le marché en expansion des haricots colorés.

« Les gens achètent avec leurs yeux, dit M. Pauls, et ça ne changera pas. »

Méthodes de production et caractéristiques recherchéespar les consommateurs

M. Pauls et son équipe ont consacré deux ans au séquençage et à l’assemblage du génome de ce haricot. Ils connaissent maintenant l’emplacement exact de ses 29 400 séquences génétiques, dont les séquences responsables du changement de couleur et d’autres caractères comme la résistance aux maladies et le rendement.

Grâce à ces données, l’équipe de M. Pauls, ou des scientifiques dans d’autres laboratoires, peuvent inactiver le gène lié au changement de couleur chez les haricots canneberges, ce qui va accroître la rentabilité des producteurs de haricots.

Il s’agit d’une utilisation pratique d’une nouvelle technique d’amélioration des végétaux et des animaux appelée « édition génétique ». L’édition génétique s’inscrit dans le mouvement de l’agriculture de précision, en ce sens qu’elle permet de cibler précisément les gènes que les chercheurs souhaitent modifier. Les scientifiques sont aussi capables de désactiver des gènes indésirables, d’activer des gènes silencieux et d’en ajouter d’autres qui se traduisent par l’amélioration d’un caractère agronomique, par exemple.

« L’avantage de cette technique est sa grande précision », dit M. Pauls.

Technologie CRISPR

L’une des techniques d’édition génétique les plus couramment utilisées est désignée par l’acronyme CRISPR, qui signifie « clustered, regularly interspaced, short palindromic repeats », ou « courtes répétitions palindromiques regroupées et régulièrement espacées ».

Cette technologie consiste à insérer une protéine qui coupe la séquence d’ADN désirée. L’ADN se répare naturellement et, ce faisant, le caractère indésirable – comme le noircissement dans le cas des haricots canneberges – disparaît ou est inactivé.

Les chercheurs peuvent aussi insérer un caractère à l’aide de la protéine qui coupe la séquence d’ADN. Le caractère est incorporé dans l’ADN lorsque le brin se répare.

Parmi les possibilités les plus prometteuses, mentionnons l’élimination des allergènes du blé et des cacahouètes grâce à l’inactivation du gène dans la chaîne d’ADN de la protéine à laquelle les personnes allergiques sont sensibles. Il serait aussi possible d’influencer la résistance aux herbicides en modifiant certains gènes de manière à les rendre insensibles à un herbicide en particulier, ainsi que d’accroître le rendement en inactivant les gènes qui limitent le rendement.

« Toutes ces techniques demandent des connaissances à l’échelon génétique sur le contrôle des caractères, indique M. Pauls. Nous sommes en plein apprentissage, nous accumulons de l’information. »

Travaux axés sur une protéine du canola au Manitoba

Des chercheurs s’affairent dans d’autres laboratoires au Canada pour améliorer les cultures au moyen de l’édition génétique.

Des chercheurs s’affairent à améliorer les cultures agricoles au moyen de l’édition génétique dans des laboratoires partout au Canada.

À l’Université du Manitoba, une équipe de recherche associée au programme d’amélioration des plantes de la famille Brassica s’attache à identifier et à améliorer la teneur en protéines et la qualité du canola.

Le chercheur principal, Rob Duncan, indique que de nouvelles percées effectuées par son équipe pourraient changer la donne pour l’industrie.

En général, on s’intéresse à l’huile de canola et à sa teneur en acides gras, mais on mène peu d’études visant à améliorer des aspects des caractères associés aux protéines.

Selon M. Duncan, une teneur accrue en protéines et la modification du contenu des protéines de réserve du canola (la cruciférine et la napine) rendraient la farine de canola et les extraits de protéines hautement bénéfiques dans les produits alimentaires destinés à la consommation humaine.

« Grâce à ces percées, la farine de canola pourrait passer de sous-produit à coproduit de grande valeur, avance M. Duncan. Nos recherches vont créer une possibilité extraordinaire d’accroître l’utilisation de la culture prédominante du Canada. »

En conclusion

L’édition génétique permet aux sélectionneurs de végétaux de modifier avec une grande précision les gènes ciblés et d’atténuer certains effets qui limitent la production et l’acceptation par les consommateurs, ce qui permettra d’accroître la rentabilité des producteurs.

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