Plante génétiquement modifiée
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Une plante génétiquement modifiée (PGM) est une plante dont le patrimoine génétique a été modifié par l'Homme. Une plante transgénique est une plante au génome duquel a été introduit par transgénèse un ou plusieurs gènes. En recherche fondamentale, la production de plantes génétiquement modifiées est un outil de base pour la compréhension des mécanismes cellulaires. En agronomie, les plantes génétiquement modifiées représentent une des dernières évolutions des méthodes d'amélioration des plantes. Dans de nombreux cas, l'objectif est d'introduire un nouveau trait non présent dans cette espèce préalablement.
[modifier] Définition
Comme pour défintion la générale d'un organisme génétiquement modifié, la définition d'une PGM varie entre l'aspect sémantique et la définition légale. Si la locution plante génétiquement modifiée implique toutes formes de modifications génétiques, les définitions légales sont généralement plus restrictives. La principale variation de définition significative pour les plantes est l'exclusion de la méthode de la fusion cellulaire comme une méthode créant une PGM. En effet, l'exclusion de cette méthode entraîne que de nouvelles variétés portant pourtant le même trait original soient considérées différemment du point de vue de la réglementation en matière d'OGM.
[modifier] Historique
[modifier] Techniques d'élaboration
[modifier] Traits génétiquement modifiés
[modifier] Résistance aux antibiotiques
La résistance aux antibiotiques est le premier trait transféré à une plante, ou plus précisément à une cellule de plante. En 1983, trois groupes indépendants obtiennent des cultures cellulaires stables de pétunia, tabac, tournesol et carotte résistant à divers antibiotiques. La même année, Ken Barton et Mary-Dell Chilton, d'un côté et Patty Zambryski, Marc Van Montagu et Jeff Schell d'un autre arriveront à régénérer des plants de tabacs complet résistant à partir de culture cellulaire ou de cales[1]. Des gènes de résistance aux antibiotiques comme le gène Neomycin phosphotransferase sont introduits dans les cellules. L'action d'un antibiotique permet d'inhiber la croissance des cellules non modifiées et réalise ainsi la sélection des cellules génétiquement modifiées.
[modifier] Tolérance aux herbicides
Les plantes rendues résistantes aux herbicides sont parmi les plus connues du grand public, en 2011 du maïs, du soja, du coton, du canola, de la betterave sucrière et du lin[2] sont génétiquement modifiés pour résister à une molécule contenu dans des herbicides totaux, le glyphosate.
[modifier] Résistance aux ravageurs
Cette résistance est conférée aux plantes par des gènes codant une forme tronquée de protéines endotoxines, fabriquées par certaines souches de Bacillus thuringiensis (bactéries vivant dans le sol). Il existe de multiples toxines, actives sur différents types de larve d'insectes issue de cette souche bactérienne, reconnue depuis de longues années pour ces propriétés insecticide utilisé en agriculture biologique. Plusieurs espèces ont été transformées avec un gène de résistance à un ravageur. Certaine sont commercialisées comme: le maïs, le coton, la tomate, la pomme de terre et d'autre sont à l'essai notamment le riz et l'aubergine[3],[4].
[modifier] Maïs
Le maïs est la première des espèces résistantes à un ravageur a être commercialisé. Le maïs Bt qui offre une résistante aux lépidoptères, tels que la pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis), portent un ou plusieurs gènes de type Cry1(A).
[modifier] Coton
Le coton est autorisé à la commercialisation en 1996[5] et est cultivé dans de nombreux pays.
[modifier] Tomate
[modifier] Riz
En 2009, la Chine a émis des certificats de biosécurité pour du riz Bt[3].
[modifier] Aubergine
En 2009, une recommandation de commercialisation a été délivré par les autorité indienne[3].
[modifier] Pomme de terre
[modifier] Résistance aux pathogènes
[modifier] Pomme de terre
[modifier] Résistance à la sécheresse
L’eau douce est une ressource naturelle inégalement répartie sur la planète et sa disponibilité influence de manière significative la production. L’impact de la sécheresse sur les rendements d’une culture dépend de nombreux facteurs. L’insertion de gène permettrait une meilleur tolérance à la dessiccation et donc de maintenir des rendements en période de sécheresse[6]. L’entreprisse Monsanto a réalisé ses premiers essaies en champs[7] avec un maïs contenant le gène CspB pour Cold Shock Protein B. Ce gène code pour une protéine chaperonne du même nom. Ce gène est associé à un promoteur spécifique permettant une activation du gène qu’en cas de dessiccation. Cette protéine permet de stabiliser les ARNm, de maintenir le niveau de transcription et donc la photosynthèse[8]. D’autres essais sont aujourd’hui réalisés sur d’autres espèces, notamment le blé[9].
[modifier] Tolérance à la salinité
[modifier] Stérilité mâle
[modifier] Autres
[modifier] Riz
[modifier] Applications industrielles
[modifier] Réglementation
[modifier] Surfaces cultivées
[modifier] Controverse
[modifier] Notes et références
- (en) Ian M. Sussex, « The Scientific Roots of Modern Plant Biotechnology », dans The Plant Cell, no 20, 30 mai 2008, p. 1189-1198 [texte intégral, lien DOI]
- Page « Tolérance aux herbicides » du site du gouvernement du Québec sur les OGM.
- données ISAAA 2010
- http://www.ogm.gouv.qc.ca/resistance_insectes.html source d'information sur les organisme génétiquement modifié du Quebec
- http://www.isaaa.org/kc/Publications/pdfs/isaaabriefs/Briefs%2026_french.pdf Évaluation détaillée du coton Bt ISAAA
- « Monsanto fait un grand pas vers le lancement du premier maïs résistant à la sécheresse », communiqué de presse de Monsanto, 7 janvier 2009.
- George G. Harrigan, William P. Ridley, Kathleen D. Miller§, Roy Sorbet, Susan G. Riordan, Margaret A. Nemeth, William Reeves, Todd A. Pester, « The forage and grain of MON 87460, a drought-tolerant corn hybrid, are compositionally equivalent to that of conventional corn », Journal of Agricultural and Food Chemistry, 28 octobre 2009, 57(20):9754-63]
- L. Gaufichon, J.-L. Prioul et B. Bachelier, « Quelles sont les perspectives d’amélioration génétique de plantes cultivées tolérantes à la sécheresse ? », étude de la fondation FARM, novembre 2010.
- (en) « Arcadia Biosciences and Vilmorin to Develop Water Efficient Wheat », communiqué de presse de l’entreprisse Arcadia Biosciences, 9 février 2011.
[modifier] Voir aussi
Portail de la biologie cellulaire et moléculaire
Portail de l’agriculture et l’agronomie
Portail de la bioéthique
