Un chercheur de l'université de Sydney a découvert et défini la séquence d'un gène important à l'origine de la résistance de l'orge à la rouille des feuilles. La découverte du Dr Hoan Dinh pourrait faire progresser de manière significative la lutte contre la maladie de la rouille, qui réduit considérablement la production alimentaire mondiale chaque année.

 

Selon le GRDC, la rouille du blé et de l'orge coûte aux producteurs 350 millions de dollars par an en pertes de productivité et en fongicides. Les chercheurs connaissent le gène, connu sous le nom de Rph3, depuis plus de 50 ans et l'ont utilisé pour protéger les cultures d'orge contre la rouille des feuilles en Australie jusqu'à l'apparition d'une nouvelle souche de l'agent pathogène de la rouille des feuilles en 2009. Toutefois, une meilleure connaissance du gène et de son mécanisme de protection de l'orge pourrait aider à lutter contre la maladie à l'avenir.

"Les plantes et leurs agents pathogènes évoluent généralement ensemble au fil du temps. C'est similaire à la façon dont les bactéries développent une résistance aux antibiotiques. C'est comme une course aux armements", explique le professeur Robert Park, directeur de la recherche sur la rouille des céréales au Plant Breeding Institute de l'université de Sygney et directeur de thèse du Dr Dinh.

"Dans ce cas, même si le champignon de la rouille avait vaincu le gène de résistance, nous voulions comprendre comment le gène fonctionnait pou voir s'il pouvait être déployé avec d'autres gènes - ou même si sa séquence pouvait être modifiée pour être rendue à nouveau efficace".

"Hoan a entrepris un travail minutieux pendant trois ans pour isoler le gène du génome de l'orge, qui a à peu près la même taille que le génome humain. Il a découvert que le gène Rph3 est une nouvelle classe de gènes de résistance chez les plantes en général, ce qui a orienté nos recherches dans une nouvelle direction qui, selon nous, fera progresser la résistance à la rouille", explique le professeur Park.

L'utilisation de gènes de résistance dans les espèces cultivées telles que le blé et l'orge est depuis longtemps considérée comme la méthode la plus rentable et la plus respectueuse de l'environnement pour prévenir les épidémies de rouille. Les recherches indiquent que la résistance génétique permet aux producteurs australiens de blé et d'orge d'économiser plus d'un milliard de dollars chaque année.

Cette recherche a été publiée dans la revue Nature Communications. Elle a été soutenue par le GRDC, la gatsby Foundation et une bourse d'études australienne.

 

Dynamiser la sélection du blé

Des chercheurs de l'université d'Adélaïde et du John Innes Centre du Royaume-Uni ont identifié un gène du blé qui améliore le rendement et peut augmenter la teneur en protéines de la culture jusqu'à 25 %. Cette découverte a des répercussions importantes sur la valeur nutritionnelle et économique de cette culture.

"On sait peu de choses sur le mécanisme à l'origine des facteurs de rendement et de teneur en protéines dans la production de blé", explique le Dr Scott Boden, de l'école d'agriculture, d'alimentation et de vin de l'université d'Adélaïde, qui a dirigé les recherches.

"La découverte d'un gène qui contrôle ces deux facteurs pourrait aider à générer de nouvelles variétés e blé produisant des grains de meilleure qualité."

"Comme le blé représente près de 20 % des protéines consommés dans le monde, l'impact de cette recherche peut bénéficier de manière significative à la société en fournissant des céréales à plus forte teneur en protéines, ce qui pourrait donc aider à produire des aliments plus nutritifs, comme le pain et les céréales pour le petit-déjeuner."

Selon l'Université d'Adélaïde, ces travaux constituent le premier exemple connu où le criblage d'une population de mutants a permis d'identifier un gène qui contrôle le développement reproductif du blé et simultanément, d'améliorer la valeur nutritionnelle et économique de cette culture.

"L'augmentation de la teneur en protéines ne s'accompagne pas d'une réduction du rendement, de sorte que cette découverte a un potentiel encore plus grand pour apporter des avantages économiques aux éleeurs et aux cultivateurs que la seule augmentation de la valeur nutritionnelle", déclare le Dr Boden.

L'équipe prévoit que les nouvelles variétés de blé seront à la disposition des sélectionneurs dans deux ou trois ans, ce qui pourrait ensuite se traduire par des avantages pour les cultivateurs dans setp à dix ans.

Les résultats de l'équipe ont été publiés dans le revue Science Advances. Ce projet a été financé par la UK Royal Society, le Conseil britannique de la recherche en biotechnologie et en sciences biologiques, le Conseil australien de la recherche, le South Australian Grain Industry Trust et le Wait Research Institute de l'université d'Adélaïde.

 

Les décision secrètes des plantes en matière de carbone

Alors que l'Australie s'efforce d'atteindre ses objectifs de réduction des émissions de carbone, des recherches menées par l'Université d'Australie occidentale (UWA) ont révélé que les plantes prennent leurs propres décisions "secrètes" quant à la quantité de carbone à rejeter dans l'atmosphère par le biais d'un processus jusq'alors inconnu.

Cettte découverte a de "profondes implications" pour l'utilisation des plantes comme stock de carbone, selon le professeur Harvey Millar de l'école des sciences moléculaires de l'UWA, auteur de l'étude publiée dans Nature Plants.

Selon le Dr Millar, ces résultats signifient que les plantes du futur pourraient être conçues pour répondre aux besoins alimentaires de la planète tout en préservant l'environnement.

Les chercheurs de l'UWA participent désormais à des partenariats internationaux à long terme afin de trouver de meilleurs moyens d'utiliser l'énergie de la respiration pour rediriger le carbone vers la biomasse sans limiter la capacité d'une plante à se développer et à se protéger des agents pathogènes ou des environnements difficiles.

 

Le blé génétiquement modifié gagne du terrain

En Argentine, les producteurs seraient sur le point de commencer à semer du blé génétiquement modifié (GM) pour la saison 2022-23. La variété de blé GM dite HB4, développée par Bioceres, est plus tolérante au manque d'eau et résistante à l'herbicide glufosinate-ammonium. Selon Bioceres, il a été démontré que la technologie de tolérance à la sécheresse HB4 permet d'augmenter les rendements de blé de 20 % en moyenne dans des contions de manque d'eau.

Le régulateur alimentaire australien, Food Standard Australia New Zealand, a déjà approuvé la vente d'aliments importés fabriqués à partir du blé génétiquement modifié, avec la demande soumise par Trigall Genetics. L'Australia a rejoint les États-Unis, le Brésil et la Colombie en approuvant la vente et l'utilisation d'aliments dérivés du blé HB4.

De nombreux médias ont récemment cité le directeur général de Bioceres, Federico Trucco, qui a déclaré que la société prévoyait de demander l'an prochain l'approbation de l'Office of the Gene Technology Regulator pour effectuer des essais en plein champ de son blé HB4 en Australie.

 

 

 

Source/Crédit: GRDC

Pour en savoir plus sur GRDC, visitez leur site internet ICI

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