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Agriculture, alimentation, santé publique... soyons rationnels

Des scientifiques chinois « réinventent » la pomme de terre pour résoudre la crise alimentaire mondiale

15 Août 2021 Publié dans #Article scientifique, #amélioration des plantes, #CRISPR

Des scientifiques chinois « réinventent » la pomme de terre pour résoudre la crise alimentaire mondiale

 

AgroNews*

 

 

Des scientifiques chinois ont mis au point une génération de « lignées de pommes de terre pures et fertiles » grâce aux technologies d'édition du génome, dans une réalisation révolutionnaire.

 

L'expérience, dirigée par M. Huang Sanwen, un chercheur de l'Institut de Génomique Agricole de Shenzhen (AGIS) sous l'égide de l'Académie Chinoise des Sciences Agricoles (CAAS), a utilisé la conception du génome [genome design] pour transformer la sélection des pommes de terre d'un mode lent et non accumulatif en un mode rapide et itératif.

 

Leur étude, intitulée « Genome design of hybrid potato » (conception du génome de la pomme de terre hybride), a été publiée en ligne dans l'une des principales revues universitaires mondiales, Cell, le 24 juin.

 

Contrairement à d'autres espèces cultivées, la pomme de terre, une plante à tubercules, se multiplie par clonage plutôt que par graines.

 

En conséquence, la culture de la pomme de terre est confrontée à une série de problèmes, notamment des cycles de sélection longs, une faible efficacité de reproduction, des maladies et des attaques de parasites, a déclaré M. Huang, directeur général de l'AGIS, au China Media Group (CMG).

 

De plus, en raison de la complexité de son génome, l'amélioration génétique de la pomme de terre et le processus de sélection sont très lents, a ajouté M. Huang.

 

De nombreuses variétés de pommes de terre largement plantées dans le monde ont des centaines d'années. Cependant, une variété qui dure plus de cent ans ne signifie pas qu'elle est parfaite. En revanche, « il est difficile de sélectionner une remplaçante, et les gens ne parviennent donc pas à la cultiver », a déclaré au journal M. Zhang Chunzhi, premier auteur de l'article et membre de l'AGIS.

 

 

 

 

Pour relever les défis de la culture de la pomme de terre, M. Huang et son équipe ont lancé le « Plan Upotato » en 2015, visant à remplacer la multiplication végétative par des graines hybrides via la conception du génome et à améliorer la vitesse et l'efficacité de la sélection de la pomme de terre.

 

« Nous devions d'abord résoudre le problème de l'auto-incompatibilité, qui fait que les pommes de terre ne produisent pas de graines après une autopollinisation. Grâce à la sélection de matériel et à l'édition de gènes, nous avons réussi à résoudre le problème et à produire des graines », a déclaré M. Huang.

 

« Entre-temps, nous avons également découvert comment améliorer la santé et le rendement des plantes. Par la conception du génome, nous avons éliminé les mutations nuisibles, agrégé les bons gènes et finalement cultivé la variété de pomme de terre appelée "Upotato NO. 1". Après avoir été testée, elle a montré d'excellentes performances. »

 

Selon la CAAS, cette recherche est la première application au monde de la « conception du génome » à la sélection des pommes de terre.

 

Leurs pairs internationaux ont reconnu le travail de l'équipe. « Ce travail est très important car il est pertinent pour nourrir la planète », a déclaré M. Sophien Kamoun, membre de l'Académie Européenne des Sciences. « Ce que le professeur Huang et son équipe ont fait, c'est qu'ils ont essentiellement réinventé la pomme de terre. Ils ont réinventé la culture presque à partir de zéro. La pomme de terre hybride et la technologie de la pomme de terre hybride sont vraiment étonnantes pour ce qui est de faire entrer la culture de la pomme de terre dans l'ère moderne de l'amélioration des plantes. »

 

 

Un essai prometteur

 

Un essai de la pomme de terre "Upotato No. 1" a été mené dans la province du Yunnan, dans le sud-ouest de la Chine, en novembre dernier. En février dernier, le rendement s'est révélé bien au-delà des attentes.

 

« Le rendement des pommes de terre hybrides de première génération était proche de 3 tonnes par mu (environ 45 tonnes par hectare), ce qui équivaut au rendement des meilleures variétés de pommes de terre de la région », a déclaré M. Zhang à CMG.

 

« Nous n'avons maintenant besoin que de 2 grammes de semences de pommes de terre pour un terrain d'un mu, contre 200 kilogrammes de plants auparavant, ce qui réduit considérablement les coûts de plantation. »

 

Pour la prochaine étape, les chercheurs vont renforcer la recherche et le développement technologique, afin de préparer l'industrialisation des semences de pommes de terre, a ajouté M. Zhang.

 

« La pomme de terre est une culture de climat frais. La température au printemps, en été et en automne est trop élevée dans le sud de la Chine pour que la pomme de terre puisse pousser, tandis que la saison hivernale dans les zones montagneuses du sud et dans la plupart des autres régions de Chine est adaptée à la croissance de la pomme de terre », a déclaré M. Xiong Xingyao, vice-président du Comité Professionnel de la Pomme de Terre sous l'égide de la Crop Science Society of China.

 

« Le "plan Upotato" a résolu le problème du transfert des plants de pommes de terre entre les différentes régions. Si nous pouvons utiliser les champs d'hiver inutilisés dans le sud de la Chine, cela pourrait contribuer efficacement à résoudre le problème de la sécurité alimentaire en Chine », a déclaré M. Xiong.

 

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* Source : AgroPages-Chinese scientists 'reinvent' potatoes to solve global food crisis-Agricultural news

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