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Résistance : L’amélioration des plantes comme solution

Résistance : L’amélioration des plantes comme solution

L’un des moyens pour augmenter ou stabiliser la production végétale face aux nouveaux défis dus au changement climatique consiste à mettre au point des variétés améliorées grâce à la sélection végétale. L’expertise des sélectionneurs et leur palette d’outils permettent de développer des variétés résistances à la sécheresse et aux bioagresseurs ainsi que des variétés adaptées aux nouvelles conditions de production.

Des épisodes de sécheresses plus graves et plus fréquents, une pression plus forte des ravageurs et des maladies ou encore l’adaptation des plantes à de nouvelles zones de culture sont les principaux défis posés par le changement climatique à l’agriculture. En conditions de sécheresse par exemple, la production végétale est soumise à des baisses de rendements, une hausse des coûts de production et une détérioration des pratiques culturales. L’irrigation, comme moyen d’atténuer la sécheresse, a ses propres coûts environnementaux et économiques, rendant cette option peu appropriée à tous les scénarios. L’un des moyens pour augmenter, ou du moins stabiliser, la production végétale face aux nouveaux défis dus au changement climatique consiste à mettre au point des variétés améliorées grâce à la sélection végétale. Cette science basée sur les principes de la génétique est pratiquée partout dans le monde par des sélectionneurs professionnels.

Apporter des gènes de résistance à la sécheresse

« Pour développer des variétés résistantes à la sécheresse ou des variétés adaptées aux nouvelles zones de cultures, les semenciers peuvent combiner deux approches, explique Philippe Lonnet, directeur de recherche céréales chez Florimond-Desprez. La première consiste à trouver une stratégie d’évitement, principalement par une adaptation des cycles culturaux, du semis à la récolte. En céréales à paille par exemple, ont été mises au point des variétés qui, génétiquement, ont un cycle plus court (de près de 15 jours) pour éviter les effets néfastes des coups de chaleur au mois de juin. L’autre approche consiste à travailler la résistance des plantes à la sécheresse. Quelles que soient les espèces, le travail de sélection débute par des croisements de variétés de qualité complémentaire dans le but d’obtenir des descendants qui cumulent les qualités des deux parents. Généralement, dans l’ensemble des plantes cultivées, on est capable de rechercher des ressources génétiques de résistance à la sécheresse (anciennes variétés…) dans des régions sèches (d’Afrique du Nord, d’Europe centrale). Dans ce cas, la stratégie est d’utiliser une variété cultivée pour la croiser avec une ressource génétique plus résistante à la sécheresse et ensuite d’étudier les descendances sur plusieurs générations concernant les aspects de sensibilité ou de résistance. »

Simple sélection de plantes et techniques moléculaires

La sélection végétale met au point des variétés s’adaptant au changement climatique grâce à différentes techniques, allant de la simple sélection de plantes possédant des caractéristiques recherchées pour la multiplication dans les champs des agriculteurs, à des techniques classiques ou moléculaires plus complexes. « Globalement, aujourd’hui, l’ensemble des variétés créées en Europe sont issues d’hybridation entre deux variétés de l’espèce sélectionnée. Cette voie porte à huit-dix ans le temps nécessaire à l’obtention d’une variété, depuis le croisement jusqu’au dépôt à l’inscription, un temps long qu’il est possible de raccourcir sensiblement en utilisant différentes techniques : la technique de contre-saison, qui consiste à créer deux générations par an en travaillant dans les deux hémisphères de la Terre, et la technique des haploïdes doublées. Celle-ci consiste à prélever des cellules haploïdes issues des gamètes d’un hybride entre deux variétés, à faire régénérer des plantes haploïdes à partir de celles-ci puis à provoquer le doublement de leur stock chromosomique afin d’obtenir une lignée fixée (dont la descendance est homogène) en seulement une à deux années », explique Philippe Lonnet.

En complément des outils classiques de sélection au champ, les sélectionneurs utilisent les marqueurs moléculaires et les études de génomique (on parle de sélection assistée par marqueurs), qui apportent une connaissance précise des gènes contrôlant des caractères physiologiques des plantes. D’ores et déjà, l’expertise des chercheurs en amélioration des plantes et leur palette d’outils ont permis d’apporter tolérance et résistance (à la sécheresse, diverses maladies ou insectes) pour de nombreuses espèces. Ainsi, ont été mises au point par exemple des variétés de maïs tolérantes à la sésamie, cet insecte ravageur progressivement remonté d’Afrique jusqu’au sud de la France avec le changement climatique.

—— Danielle BODIOU (Tribune Verte 2960)