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Agriculture, alimentation, santé publique... soyons rationnels

Des scientifiques ougandais utilisent CRISPR dans des recherches pionnières pour produire du manioc plus résistant

29 Mai 2020 , Rédigé par Seppi Publié dans #CRISPR, #Afrique

Des scientifiques ougandais utilisent CRISPR dans des recherches pionnières pour produire du manioc plus résistant

 

John Agaba*

 

 

 

 

Des scientifiques ougandais ont commencé à déplacer des extraits de gènes dans des cellules de manioc dans le cadre d'un essai scientifique unique en son genre utilisant l'outil d'édition de gènes CRISPR-Cas9 pour développer des variétés qui peuvent résister à la maladie des stries brunes du manioc (CBSD – cassava brown streak disease).

 

« Nous ne nous intéressons pas seulement à la résistance aux maladies », a déclaré le Dr John Odipio, biotechnologiste végétal et expert en édition de gènes à l'Institut National de Recherche sur les Ressources Végétales (National Crop Resources Research InstituteNaCRRI) à Namulonge. « Un groupe indépendant [aux États-Unis] a déjà montré comment contrôler la CBSD en utilisant l'édition du génome. »

 

Au lieu de cela, les scientifiques utilisent l'édition du génome pour développer des variétés qui peuvent résister à la maladie et combattre les mouches blanches qui propagent le virus entre les plantes.

 

Le manioc est un aliment de base pour la plupart des ménages en Afrique subsaharienne, apportant de 30 à 50 pour cent de toutes les calories consommées dans la région. Mais les rendements n'ont pas augmenté au cours des 25 dernières années, en partie à cause des virus végétaux qui rendent le produit peu agréable à la consommation.

 

Les scientifiques étudieront également les gènes qui contrôlent la floraison du manioc en vue d'accélérer les travaux de sélection, en plus de créer une variété résistante à la CBSD.

 

« L'un de mes objectifs de recherche en vue du doctorat a déjà abouti à l'identification des gènes qui font fleurir le manioc. La recherche en cours identifie les gènes qui empêchent le manioc de fleurir », a déclaré Odipio à l'Alliance pour la Science.

 

« L'édition des gènes sera utilisée pour désactiver ces gènes de répression de la floraison et, ce faisant, provoquer une floraison précoce pour la production de graines de manioc et de nouvelles variétés potentielles », a-t-il déclaré.

 

Odipio a déclaré que la validation des résultats pour les gènes de floraison était « en cours et prometteuse ».

 

CRISPR-Cas9 est un puissant outil d'édition du génome pour introduire des changements génétiques dans les espèces cultivées. Il est très précis, ce qui lui donne un avantage sur les méthodes de modification génétique précédemment utilisées pour tenter de résoudre le défi de la CBSD, a déclaré Odipio.

 

Le Dr Henry Wagaba, expert en silençage génique à l'institut agricole, a déclaré que les chercheurs en étaient encore au stade de la plate-forme où « nous devons attendre et voir si les cellules dans lesquelles nous avons transférés des gènes peuvent se transformer en nouvelles plantes ».

 

« Après cela, nous devons évaluer si les nouvelles plantes contiennent le gène [d'intérêt] et qu'il fait ce que nous voulons qu'il fasse », a déclaré Wagaba. « Nous devons évaluer si c'est un bon trait ou non avant de pouvoir transférer la plante dans le sol. »

 

Les chercheurs devront obtenir l'autorisation du comité institutionnel de biosécurité de l'Organisation Nationale de la Recherche Agricole (National Agricultural Research Organization – NARO), qui se coordonne avec le comité national de biosécurité, avant de pouvoir déplacer les nouvelles plantes des tubes à essai dans le sol et éventuellement dans des essais sur le terrain.

 

Les scientifiques du NaCCRI ont annoncé l'année dernière qu'ils prévoyaient d'utiliser CRISPR pour identifier les séquences dans le manioc qui peuvent aider à résister aux ravageurs et aux maladies affectant la plante.

 

Mais ils n'ont commencé que récemment leurs recherches.

 

« Nous sommes une entité gouvernementale. Donc, le processus peut ne pas être rapide en termes d'approvisionnement, etc. », a déclaré Wagaba. « Nous avons commencé à déplacer des gènes dans des cellules de manioc en janvier. Mais nous espérons que nous obtiendrons finalement une variété avec une capacité exceptionnelle à faire mieux que les autres.

 

« Peut-être que dans six mois environ, nous pourrons vraiment dire que quelque chose se passe ici », a-t-il ajouté.

 

Odipio a déclaré que le long cycle de croissance du manioc rend également difficile l'obtention de résultats rapides. « La transformation du manioc dépendant des cultivars, certaines des variétés prometteuses sont exclues de la recherche prévue. »

 

Il y a d’autres défis liés au financement et à l’absence de cadre juridique pour guider l’utilisation de la biotechnologie en Ouganda.

 

L’incapacité de l’Ouganda à adopter une loi sur la prévention des risques biotechnologiques « a démotivé les chercheurs et effrayé la communauté des donateurs », a déclaré Odipio.

 

« En tant que pays et continent, nous perdrons les avantages associés au développement en temps opportun de cultures intelligentes face au climat ou de super-variétés combinant des caractéristiques de haut rendement, de maturation précoce, de richesse en nutriments et de résilience en utilisant des technologies de pointe », a-t-il déclaré.

 

« Nous avons besoin d'un environnement propice grâce à la promulgation de la loi sur les biotechnologies et à un soutien financier accru de notre propre gouvernement pour faciliter la recherche détaillée pour le développement de variétés végétales et de races animales améliorées », a dit Odipio. « Avoir la loi aiderait à déréglementer les lignées avancées de bananier, de manioc, de maïs et de riz, augmentant ainsi la sécurité alimentaire et les revenus. Le soutien actuel de la communauté des donateurs est insuffisant pour que les scientifiques réalisent le plein potentiel de la biotechnologie et de ses produits. »

 

Mais tout espoir n'est pas perdu.

 

Le mois dernier, le président Yoweri Museveni a appelé le caucus au pouvoir au sein du Mouvement National de Résistance (NRM) à se réunir, à discuter et à adopter le projet de loi sur le génie génétique, qui est depuis longtemps au point mort, renouvelant l'espoir que le pays aura enfin une loi pour guider l'utilisation des nouvelles technologies.

 

Et la recherche à Namulonge est collaborative. Donc, même si le pays n'a pas de cadre juridique en place au moment où la recherche est terminée, le reste du continent et du globe pourra bénéficier de l'innovation.

 

______________

 

* Source : https://allianceforscience.cornell.edu/blog/2020/04/ugandan-scientists-use-crispr-in-pioneering-research-to-breed-hardier-cassava/

 

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Jopari 30/05/2020 02:07

Pour rappel, le Nigéria est le premier producteur mondial de manioc (prés du cinquième du total).

D'autres points de recherche seraient l'élimination du cyanure, ce qui simplifierait grandement le traitement des tubercules.