« Biotechnologie innovante pour améliorer la tolérance des plantes aux nématodes à galles »

Résumé :

Les nématodes à galles (RKN) sont très répandus dans les régions agricoles du Brésil. En raison de leur adaptabilité et de leur large gamme d'hôtes, ils constituent une menace pour la productivité. La gestion intégrée, en particulier l'utilisation de cultivars résistants, est l'approche la plus efficace et la plus durable, compte tenu des limites de la lutte chimique en termes de coût et d'impact environnemental. Les nouveaux outils biotechnologiques basés sur la transgénèse (interférence ARN et surexpression génique) ou l'édition du génome sont des stratégies puissantes qui peuvent être utilisées dans le développement de cultivars tolérants. Une étape importante de ce processus consiste à explorer et à valider de nouvelles molécules (par exemple, des gènes et des séquences promotrices) associées à la résistance ou à la sensibilité des plantes aux RKN. Les études génomiques et omiques précédentes menées par notre équipe de recherche, en collaboration avec l'INRAe, nous ont permis d'identifier certains gènes potentiels du soja associés à la sensibilité ou à la tolérance à Meloidogyne incognita. En parallèle, nous avons également exploré des gènes putatifs de M. incognita qui codent pour des molécules effectrices essentielles à l'infection par les nématodes. Notre principal défi consiste à transformer cette quantité importante et précieuse de connaissances en solutions pratiques pour la sélection végétale. À cette fin, nous avons développé un système de racines chevelues ex vitro permettant un criblage rapide in planta des molécules cibles pendant le parasitisme du soja par les nématodes à kystes racinaires. À ce jour, nous avons testé et validé plus de 15 molécules. Les plus prometteuses ont été utilisées pour la transformation stable de cultivars de soja brésiliens. Ce système nous a également permis d'améliorer les techniques d'édition du génome et d'explorer de nouvelles approches CRISPR pour neutraliser et surexprimer des gènes. Notre objectif est d'obtenir des plantes pouvant être considérées comme non transgéniques, ce qui réduirait le temps et le coût de la commercialisation de nouvelles variétés biotechnologiques. Ce pipeline intégré, qui va de l'identification des molécules candidates à la validation fonctionnelle et à la transformation des plantes, fournit un cadre solide pour accélérer le développement de variétés de soja présentant une tolérance accrue aux nématodes à kystes.