Premiers plants de manioc transgénique

Avec une production annuelle de près de 160 millions de tonnes dans le monde, le manioc constitue la nourriture de base de plus de 500 millions d’habitants en Afrique et en Amérique latine. S’il est l’une des premières plantes vivrières dans de nombreux pays en développement, le manioc voit, à chaque nouvelle saison de culture, sa productivité menacée par plusieurs maladies transmises par différents agents (insectes, champignons, bactéries, virus). La mosaïque africaine, la plus néfaste d’entre elles, peut ainsi contribuer à une diminution de 20 à 80% des rendements.

Depuis plusieurs années, des chercheurs de l’Orstom (Institut français de recherche scientifique pour le développement en coopération) conduisent des programmes d’amélioration du manioc, en vue notamment de lui conférer une résistance plus grande aux maladies. Dans le cadre de ces travaux, une équipe de l’ILTAB (International Laboratory for Tropical Agricultural Biotechnology), laboratoire fondé aux Etats-Unis par l’Orstom et le Scripps Research Institute, vient d’obtenir des plants de manioc modifiés génétiquement. Cette première mondiale offre aujourd’hui de grands espoirs pour la création à terme de maniocs résistants aux principaux ennemis de cette culture, bactéries, virus, cochenilles ou acariens.

Selon le protocole mis au point par l’ILTAB, la création d’un manioc transgénique s’est effectuée en trois phases successives.

A l’aide d’un canon à microparticules, les chercheurs ont tout d’abord introduit de l’ADN dans des tissus embryonnaires de manioc.

La seconde étape a consisté à sélectionner les cellules des tissus embryonnaires ayant intégré cet ADN dans leur patrimoine génétique et à écarter celles n’ayant pas été modifiées génétiquement. Cette sélection a pu s’effectuer grâce à deux gènes contenus par l’ADN « bombardé » dans les cellules. Le premier (nptII) est capable de résister - en les détoxifiant - à certains antibiotiques. Ainsi lorsque l’on a ajouté aux cellules embryogéniques de la paromomycine (l’antibiotique sélectionné par les chercheurs de l’ILTAB pour son efficacité sur les tissus de manioc), seules ont survécu celles dotées du gène nptII. L’autre gène (GUS) a joué un rôle de marqueur : colorant de bleu les cellules végétales dans des conditions appropriées (tests histologiques), celui-ci permet de distinguer de visu les cellules transformées.

Enfin - troisième et dernière étape -, des essais de régénération ont été effectuées sur les lignées cellulaires résistantes à la paromomycine et « gus positives » après les tests histologiques. Des embryons ont été obtenus et ont généré, dans un milieu de culture doté de régulateurs de croissance, de jeunes plantes - certaines ont plus de cinq centimètres de haut - dont quelques-unes sont actuellement cultivées en pot dans des serres.

Forts de ce succès, les chercheurs de l’ILTAB doivent prochainement appliquer cette méthode de transformation génétique et de régénération de tissus embryogènes à différents cultivars de manioc et la tester avec d’autres gènes, utiles - cette fois - à la culture de cette plante. Les cibles potentielles de l’utilisation de la transgenèse du manioc sont multiples : résistances aux virus, bactéries et insectes, amélioration de la qualité de l’amidon ou encore diminution de la teneur des racines en glucosides cyaurosés, substances toxiques.