La sélection végétale de l'ère spatiale ouvre la voie aux cultures du futur

Les expériences de la NASA visant à cultiver du blé dans l’espace ont incité les scientifiques de l’Université du Queensland (UQ) à mettre au point les premières procédures de « reproduction rapide » au monde sur la planète Terre.

Le Dr Lee Hickey, chercheur principal de l'Alliance pour l'innovation agricole et alimentaire de UQ Queensland (QAAFI), a déclaré que les expériences de la NASA impliquaient l'utilisation d'un éclairage continu sur le blé, provoquant une reproduction précoce des plantes.

« Nous avons pensé utiliser l’idée de la NASA de faire pousser rapidement des plantes sur Terre et d’accélérer à leur tour le gain génétique de nos programmes de sélection végétale», a déclaré le Dr Hickey.

Le Dr Hickey faisait partie de l'équipe de lla faculté d'agriculture UQ, qui a commencé à mettre à l'essai des techniques de sélection rapide afin de réduire la durée des cycles de sélection des plantes il y a plus de 10 ans.

« En utilisant des techniques de sélection rapide dans des serres spécialement modifiées, nous pouvons produire six générations de plants de blé, de pois chiches et d'orge, et quatre générations de plants de canola en une seule année - contre deux ou trois générations dans une serre ordinaire ou une génération unique, sur le terrain », a déclaré le Dr Hickey.

"Nos expériences ont montré que la qualité et le rendement des plantes cultivées dans des conditions de climat contrôlé et de lumière naturelle prolongée étaient aussi bons, voire parfois meilleurs, que ceux cultivés dans des serres classiques."

Le Dr Hickey a déclaré que les informations sur l'utilisation de la reproduction rapide étaient de plus en plus demandées par d'autres chercheurs et par l'industrie.

« Cette technique a suscité un vif intérêt dans le monde entier car le monde doit produire 60 à 80% de plus de nourriture d’ici 2050 pour nourrir ses neuf milliards d’habitants.»

La technique de reproduction rapide a été largement utilisée à des fins de recherche mais est maintenant adoptée par l'industrie.

Les scientifiques de UQ, en partenariat avec Dow AgroSciences, ont utilisé cette technique pour développer la nouvelle variété de blé «DS Faraday», qui doit être commercialisée en 2018.

« Le DS Faraday est un blé de mouture riche en protéines qui tolère la germination pré-récolte», a déclaré le Dr Hickey.

« Nous avons introduit des gènes pour la dormance du grain afin de mieux gérer une météo pluvieuse au moment de la récolte - un problème que les spécialistes australiens du blé tentent de résoudre depuis 40 ans», a déclaré le Dr Hickey.

"Nous avons enfin eu une avancée décisive dans la dormance du grain et la rapidité de reproduction nous a vraiment aidés à le faire."

Le Dr Hickey a expliqué que le niveau d'intérêt suscité par la reproduction rapide avait amené ses collaborateurs du John Innes Center et de l'Université de Sydney à rédiger le document Nature Plants, qui décrit tous les protocoles nécessaires à la mise en place de systèmes de reproduction rapide et à l'adaptation des installations en serres standards.

Amy Watson, doctorante à UQ, a été la première co-auteur de l'article et a mené des certaines d’expériences clés qui ont permis de documenter la croissance rapide des plantes et l‘adaptabilité du système à plusieurs espèces de cultures.

Le Dr Hickey pense que la nouvelle technologie ouvre la voie à de multiples adaptations et étudie actuellement l’intégration de la reproduction rapide à d’autres technologies modernes de sélection des cultures.

« Cela pourrait également avoir des applications majeures dans les futurs systèmes d’agriculture verticale et dans certaines cultures horticoles », a déclaré le Dr Hickey.

 

 


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Auteur: Odile Smadja
Date de Publication: 2018-1-02






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