Blé plus résistant à l’oïdium (Université de Zurich)

Weizen mit verbesserter Mehltauresistez kaur

Contact Université Zurich

Prof. Beat Keller
responsable de projet
Université de Zurich
Institut de biologie végétale
Zollikerstrasse 107
8008 Zurich
Tel.: 044 634 82 11

Contact Agroscope

Etat d'avancement du projet

La demande d'autorisation de l'essai en plein champ déposée par l'Université de Zurich a été acceptée par l'Office fédéral de l'environnement (OFEV) le 15 août 2013. La première saison de terrain a débuté en mars 2014.

Périodes de dissémination prévues

2014-2018, de mars à août chaque année

Quels gènes ont été introduits dans les lignées de blé?

 

Le gène transmis provient d'autres lignées de blé. Il s'agit d'un gène du nom de Pm3 qui transmet une résistance contre l'oïdium. Ce gène de résistance n'existe que dans certaines lignées de blé. De plus, différentes lignées de blé sont porteuses de différentes variantes de Pm3, dites allèles. Le gène Pm3 et les différents allèles ont été isolés sous forme moléculaire (clonés) à l'Université de Zurich et étudiés de manière approfondie. Dans les essais en plein champ, des lignées de blé sont utilisées, à chacune desquelles on a transmis, grâce à des méthodes génotechniques, un des sept différents allèles Pm3. Le croisement de ces lignées de blé a en outre permis d'associer de manière stable deux différents allèles Pm3 dans une même plante. Quatre croisements de ce type sont aussi étudiés en plein champ.
Par ailleurs, toutes les lignées de blé génétiquement modifiées sont porteuses d'un marqueur de sélection, le gène manA. Ce gène est présent naturellement dans les bactéries, le soja et plusieurs autres légumineuses. Au culture tissulaire, un stade précoce de création des lignées de blé, ce gène permet de distinguer la petite part de plantes génétiquement modifiées des plantes qui ne le sont pas. Le gène manA n'a pas d'influence sur la résistance contre l'oïdium.

Pourquoi étudier les gènes de résistance contre l’oïdium?

Wieso werden Resistenzgene gegen Mehltau erforscht

Pour que la récolte soit bonne, il faut que le blé soit sain. Or, il est principalement menacé par des maladies qui sont causées par des champignons. Les chercheurs de l'Université de Zurich étudient depuis bientôt 15 ans comment les plantes peuvent se défendre contre les maladies fongiques. Ils s'occupent notamment du gène Pm3 du blé qui transmet une résistance contre l'agent pathogène de l'oïdium (Blumeria graminis f. sp. tritici). L'oïdium est une importante maladie du blé dans le monde entier. Comme les allèles Pm3 appartiennent à la plus importante catégorie de gènes de résistance végétaux, les résultats obtenus pourront être appliqués à d'autres maladies de plantes et à leur prévention.

Les lignées de blé génétiquement modifiées ont-elles déjà été testées une fois en plein champ?

Partiellement. En 2008-2010, l'équipe de l'Université de Zurich a déjà collaboré avec d'autres chercheurs des hautes écoles suisses et d'Agroscope et réalisé des essais en plein champ aux sites Zurich-Reckenholz et Pully (consortium-ble.ch). Douze des dix-neuf lignées de blé, qui sont testées dans le cadre des nouveaux essais, ont déjà été étudiées dans le cadre de ces précédents essais. Chaque lignée est porteuse d'un des six différents allèles Pm3. Dans le cadre de ces projets financés par le PNR59, des études ont été menées sur l'utilité et la biosécurité de ces lignées de bléL'Office fédéral de l'environnement qui a autorisé les essais a constaté dans le rapport final que la sécurité des êtres humains, des animaux et de l'environnement ont en tout temps été garantis.

Qu’étudie-t-on dans les nouveaux essais?

Après les essais en plein champ des années 2008-2010, les recherches se sont poursuivies. Les chercheurs de Zurich ont mis au point d'autres lignées de blé génétiquement modifiées (GM) par introduction d'un autre allèle Pm3 et en croisant les lignées de blé GM Pm3 mentionnées plus haut. Toutes les nouvelles lignées de blé ont été testées en laboratoire et en serre. Dans la halle de végétation qui offre des conditions météorologiques et une luminosité proche de celles qui règnent en plein champ, quelques plants de blé GM Pm3 se sont avérés totalement résistants à l'oïdium. Après ce résultat prometteur, toutes les lignées de blé doivent à présent être testées dans le cadre d'essais en plein champ.
A l'instar des essais en plein champ 2008-2010, ces nouveaux essais ont pour but d'en apprendre plus sur le fonctionnement des gènes de résistance. Les lignées de blé porteuses du nouvel allèle Pm3 sont p.ex. comparées avec les lignées de blé déjà testées en plein champ. Il s'agit également de savoir si les lignées de blé porteuses de deux allèles Pm3, sont plus résistantes contre l'oïdium que leurs plantes-mères, qui ne sont porteuses que d'un seul allèle Pm3.

Les lignées de blé génétiquement modifiées constituent-elles un risque pour la santé?

Non. L'une des raisons est que le gène introduit provient d'autres lignées de blé, toutes déjà exploitées dans l'agriculture. Le potentiel allergique est donc le même que celui des variétés de blé cultivées aujourd'hui.
Le produit du gène introduit n'est d'ailleurs même pas toxique pour le champignon responsable de l'oïdium. Il confère néanmoins à la plante l'aptitude de détecter la présence de ce champignon. Recevant une telle information, la plante déclenche son système immunitaire pour se défendre contre le champignon.

Le marqueur de sélection manA a déjà été étudié de manière très approfondie, car il est présent dans des variétés de maïs cultivées à l'étranger, autorisées comme denrées alimentaires. Il n'existe aucune indication d'un effet nocif de manA.

Comment le projet est-il financé?

Le projet est financé par l'Université de Zurich.

Que se passera-t-il après les essais ?

Les résultats de recherche seront publiés. Les lignées de blé seront conservées pour d'éventuels travaux de recherche ultérieurs. Pour ce faire, elles seront multipliées de temps en temps en serre. Il n'est pas prévu de développer les lignées testées à des fins commerciales.

Résumé de la demande d’autorisation