Des chercheurs israéliens ont réussi à utiliser la technologie de l’édition génétique pour cultiver des variétés de tomates qui consomment moins d’eau pendant leur croissance sans compromettre le rendement.
Cette innovation est très prometteuse pour l’agriculture durable et pour répondre au besoin pressant de cultures capables de prospérer face au réchauffement climatique
Les chercheurs, dirigés par le professeur Shaul Yalovsky et le docteur Nir Sade de l’université de Tel-Aviv, se sont concentrés sur le défi posé par le lien entre la « transpiration de l’eau » et l’absorption du dioxyde de carbone par les plantes. La transpiration de l’eau est le processus d’évaporation de l’eau de la tige, des feuilles ou des fleurs d’une plante.
Une grande partie de cette évaporation s’effectue par des ouvertures foliaires spécialisées appelées stomates. En cas de sécheresse, les plantes réagissent en fermant leurs stomates pour réduire la perte d’eau. Cependant, cette action diminue également la capacité de la plante à absorber le dioxyde de carbone, un élément clé de la photosynthèse et de la production de sucre.
Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont utilisé la technologie d’édition génétique CRISPR pour cibler un gène connu sous le nom de ROP9. En éliminant ROP9, les chercheurs ont pu induire une fermeture partielle des stomates, en particulier à midi, lorsque les plantes ont leur taux de transpiration le plus élevé. Cependant, le matin et l’après-midi, lorsque les taux de transpiration sont plus faibles, les stomates restent ouverts, ce qui permet aux plantes d’absorber suffisamment de dioxyde de carbone et de maintenir la production de sucre.
Forts de ces connaissances, les chercheurs ont ensuite mené une vaste expérience sur le terrain, impliquant des centaines de plantes, afin d’évaluer l’impact du ROP9 modifié sur les cultures.
De manière surprenante, les résultats ont montré que les plantes modifiées par le ROP9 perdaient moins d’eau lors de la transpiration, mais qu’il n’y avait pas d’effet négatif sur la photosynthèse, la quantité ou la qualité des récoltes, y compris la teneur en sucre des fruits.
« Il existe de grandes similitudes entre la protéine ROP9 des tomates et les protéines ROP présentes dans d’autres plantes cultivées telles que le poivron, l’aubergine et le blé. Par conséquent, les découvertes décrites dans notre article pourraient servir de base au développement d’autres plantes cultivées ayant une meilleure efficacité d’utilisation de l’eau, et à une meilleure compréhension des mécanismes à l’origine de l’ouverture et de la fermeture des stomates« , a déclaré le Dr Sade.
« Alors que la demande mondiale de cultures économes en eau s’intensifie, ces résultats pourraient ouvrir la voie à des innovations similaires dans d’autres cultures vivrières essentielles, ce qui laisse espérer un avenir agricole plus résilient et plus efficace en termes de ressources »
Source : Aninews & Israël Valley
