CRISPR pour de meilleures cultures

CRISPR pour de meilleures cultures

Vanessa Greenlee*

La cerise de terre (ou groseille du Cap) en forme de lanterne, avec son enveloppe caractéristique mince comme du papier, sa texture semblable à celle de la tomate et sa saveur semblable à celle du kiwi, semble mériter une place sur les marchés internationaux de fruits. Cependant, Physalis pruinosa n’ayant pas les caractéristiques de productivité clés, son attrait reste limité.

Le statut modeste de ce fruit pourrait bientôt changer, maintenant que des chercheurs du laboratoire de Joyce Van Eck à l’Institut Boyce Thompson (BTI) se sont lancés dans un projet visant à rendre la cerise de terre plus adaptées aux besoins des agriculteurs et des jardiniers amateurs.

Le groupe de Van Eck s’appuie à la fois sur la recherche en laboratoire et sur les observations des producteurs pour identifier ce qui peut et devrait être amélioré.

En laboratoire, ils utilisent la technique d’édition de gènes CRISPR pour comprendre le fonctionnement des différents gènes, en particulier ceux qui pourraient améliorer les caractéristiques de croissance, la qualité des fruits et le contenu nutritionnel. Bien que la plupart des recherches de Van Eck se soient concentrées sur la pomme de terre et la tomate, le potentiel d’amélioration rapide des Physalis a suscité son intérêt en raison de la possibilité d’appliquer les leçons tirées d’autres membres de la famille des Solanacées.

« Les fruits du Physalis ont une bonne teneur en vitamine C et sont riches en antioxydants, mais il est difficile à cultiver en grandes productions agricoles », a-t-elle déclaré. « L’édition de gènes pourrait être le seul moyen de remédier à cette situation. » CRISPR jouera un rôle important, car les types existants (germoplasme) de cerise de terre ne présentent pas les caractéristiques nécessaires pour être améliorés par les méthodes traditionnelles de sélection.

Les caractéristiques potentiellement réparables qui limitent actuellement l’attrait commercial de la cerise de terre comprennent un port sarmenteux qui nécessite un tuteurage et une tendance à la chute des fruits avant qu’ils ne soient complètement mûrs.

Une attention commerciale accrue sur le fruit peut également se produire. Bloomberg rapporte que Nestlé s’intéresse au proche parent de la cerise de terre, le coqueret du Pérou, comme prochain « super-aliment », sur les traces du quinoa et des baies d’açaï.

« Le programme de recherche du Dr Van Eck place le BTI au premier plan de cette nouvelle technologie passionnante », a déclaré Paul Debbie, directeur de la recherche à l'Institut Boyce Thompson. « Ils n'utilisent pas seulement cette technologie pour améliorer de nouvelles cultures, mais aussi pour en savoir plus sur les mécanismes d'évolution des plantes au cours des millénaires. Cela peut avoir de profondes répercussions sur l'agriculture alors que nous nous dirigeons vers un avenir difficile. »

La communication avec les agriculteurs et les jardiniers amateurs a été une composante importante du projet. Plus de 35 producteurs (y compris l'auteur de cet article) ont reçu des lignées non améliorées de cerises de terre afin de donner leur avis sur les améliorations à apporter.

Tout au long de la saison de croissance, ils ont présenté des rapports sur le port de la plante, les bioagresseurs et, dans le cas des agriculteurs, les circuits de distribution des fruits aux consommateurs. Un producteur a même signalé avoir utilisé les fruits de sa ferme comme ingrédients dans une bière blonde acidulée d’une brasserie artisanale.

« Ce projet a mis en relation la science et les scientifiques du BTI avec les producteurs/agriculteurs locaux, ce qui nous a permis de communiquer l'importance de notre recherche de nouvelles façons », a déclaré Debbie.

Si l'équipe de recherche du BTI réussit à éditer Physalis pour empêcher la chute des fruits, Van Eck a l'intention d'honorer la nouvelle baie avec l'un des noms proposés par les membres de la communauté. 'Lantern Berry', 'Baby Cherry' et 'Rainbow Berry' (« parce que ça a le goût d'un arc-en-ciel », a déclaré l'auteur de la proposition) sont actuellement en lice.

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* Source : https://allianceforscience.cornell.edu/blog/2018/12/crispr-approach-better-crops/