Communiqué de presse

Une nouvelle technologie non-transgénique pour produire du manioc

Avec une composition en amidon améliorée


Combinant la technologie des ciseaux moléculaires CRISPR-Cas9 et un facteur de floraison, cette découverte du Pr Hervé Vanderschuren, publiée cette semaine dans Science Advances, est de nature à offrir de nouveaux débouchés commerciaux aux producteurs de manioc dans les régions tropicales d’Afrique, d’Amérique du Sud et d’Asie.

Le professeur Hervé Vanderschuren du Laboratoire de Génétique végétale de Gembloux Agro-Bio Tech (ULiège) et ses collègues de l'ETH Zurich (Suisse) ont mis au point une nouvelle approche de sélection rapide d’un manioc non-transgénique possédant de nouvelles propriétés en amidon par la combinaison de la technologie des ciseaux moléculaires CRISPR-Cas9 et d’un facteur de floraison. Cette découverte, publiée cette semaine dans Science Advances, est de nature à offrir de nouveaux débouchés commerciaux aux producteurs de manioc dans les régions tropicales d’Afrique, d’Amérique du Sud et d’Asie.

Le manioc est une importante source d'amidon dans les régions tropicales où il joue un rôle majeur dans la sécurité alimentaire de plus de 500 millions de personnes. La bonne qualité de l'amidon qui s'accumule dans ses racines en fait aussi une ressource de plus en plus utilisée par l’industrie, ce qui ouvre des perspectives économiques pour les cultivateurs locaux.

Le manioc est une plante difficile à sélectionner, raison pour laquelle l’édition de son génome par la technique des ciseaux moléculaires CRISPR-Cas9 s’avère prometteuse afin de générer des caractéristiques génétiques d’intérêt, en particulier les mutations récessives qui sont difficiles à obtenir, identifier et reproduire avec le manioc par les méthodes conventionnelles d’amélioration.

Le Pr Hervé Vanderschuren et son équipe ont développé une approche très innovante en démontrant que l'outil CRISPR-Cas9 combiné efficacement avec l'expression d'un facteur de floraison génère des lignes de manioc non-transgéniques contenant cependant les mutations récessives souhaitées.

Cette nouvelle combinaison de technologies découverte par les chercheurs, à savoir l'outil CRISPR-Cas9 avec un inducteur de fleurs, permet la génération rapide de lignées non-transgéniques de manioc présentant une composition en amidon modifiée. L'amidon est composé d'amylose (environ 15 %) et d'amylopectine (85 %). L'amidon dit cireux, qui contient peu ou pas d'amylose, très demandé sur le marché mondial, provient de mutations récessives qui pourraient être plus rapidement engendrées par cette nouvelle technologie combinée.

« Les lignées de manioc éditées génétiquement à faible teneur en amylose constitueront un matériel végétal précieux pour les sélectionneurs de manioc, car elles leur permettront d'introduire rapidement le caractère cireux désiré dans les variétés de manioc préférées des agriculteurs et de l'industrie. Il s'agirait d'une avancée majeure dans la culture du manioc qui aidera à ouvrir de nouveaux débouchés commerciaux pour les producteurs de manioc », explique Hervé Vanderschuren.

Source

S. E. Bull, D. Seung, C. Chanez, D. Mehta, J.-E. Kuon, E. Truernit, A. Hochmuth, I. Zurkirchen, S. C. Zeeman, W. Gruissem, H. Vanderschuren, Accelerated ex situ breeding of GBSS- and PTST1-edited cassava for modified starch. Sci. Adv. 4, eaat6086 (2018).

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CRISPR-Cas9 est une nouvelle technique récemment découverte permettant, au moyen d’une enzyme et d’un ARN messager spécifique, de couper le génome à un endroit précis, facilement et rapidement. Les perspectives de cette technique de modification des séquences d’ADN (édition du génome) s’avèrent prometteuses, notamment en thérapie génique.

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Contacts presse

Pr Hervé Vanderschuren, Laboratoire de Génétique végétale de Gembloux Agro-Bio Tech (ULiège)

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