Les travaux d’un chercheur de l’Université de Tel-Aviv tombé à Gaza pourraient changer l’avenir du blé
Une étude menée sous la direction du Dr. Nir Sade de l’École des sciences végétales et de la sécurité alimentaire de l’Université de Tel-Aviv par le Dr. Zechariah Haber, et les Dr. Devinder Sharma et Manas Prusty, postdoctorants, a permis d’identifier un gène issu du blé sauvage ancestral susceptible d’accroître les rendements du blé moderne et d’améliorer sa valeur nutritionnelle, une découverte précieuse pour l’agriculture à l’ère du changement climatique.
Le Dr. Zechariah Haber a été tué au combat à Gaza pendant la guerre des Épées de fer en janvier 2024, alors qu’il rédigeait sa thèse de doctorat. Son diplôme lui a été décerné à titre posthume et les recherches ont été menées à terme au sein du laboratoire du Dr. Sade.
L’étude, à laquelle ont également participé des chercheurs de l’Université de Tel-Aviv, de l’Université de Haïfa, de la Direction de la recherche agricole (Institut Volcani) et de l’Université Ben-Gourion, a été publiée dans la revue Plant Cell & Environment.
Le blé sauvage (Triticum dicoccoides), un des ancêtres du blé moderne, poussait naturellement dans le Croissant fertile et se caractérisait par une diversité génétique bien plus importante que celle des nouvelles variétés. La domestication et l’amélioration des cultures s’étant concentrées sur la création de variétés uniformes, une grande partie de la diversification génétique naturelle a disparu. Les chercheurs ont voulu déterminer si les gènes subsistant encore dans le blé sauvage pourraient servir de source pour améliorer le blé de demain, en exploitant justement la riche diversité génétique du blé sauvage, patrimoine génétique presque entièrement perdu lors de la domestication.
À cette fin, ils ont analysé environ 460 lignées de blé sauvage collectées dans diverses zones climatiques d’Israël et mis en parallèle leurs caractéristiques génétiques avec le poids, la taille et à la composition nutritionnelle de leurs grains. Cette analyse a permis d’identifier un gène spécifique de la famille des facteurs de transcription B3 dont le rôle est de réguler la taille des grains de blé et la manière dont la plante répartit les nutriments dans les graines. Le rôle de ce gène a été confirmé au moyen de techniques d’édition génomique et de la technologie CRISPR.
L’étude a révélé que la réduction de l’activité de ce gène provenant du blé sauvage entraîne la production de grains plus gros et plus lourds, et davantage riches en protéines, en acides aminés essentiels et en minéraux importants tels que le fer, le zinc et le molybdène.
Il s’est également avéré que les différentes versions du gène présentent des répartitions géographiques distinctes : l’une est principalement répandue dans les régions chaudes et sèches, tandis que l’autre est caractéristique des régions plus fraîches et plus humides. Cette découverte suggère que le gène a également joué un rôle dans l’adaptation naturelle du blé sauvage sous différentes conditions environnementales et pourrait donc s’avérer important pour le développement de variétés capables de maintenir leur rendement et leur qualité, même face aux changements climatiques.
Selon les chercheurs, le blé sauvage continue de constituer une véritable « bibliothèque génétique » naturelle, offrant de nouveaux outils à l’agriculture moderne. L’identification de gènes permettant d’accroître le rendement sans compromettre la valeur nutritionnelle pourrait contribuer, dans l’avenir, au développement de variétés de blé à rendement et valeur nutritionnelle supérieurs, capables de répondre à la demande alimentaire croissante et aux défis posés par le changement climatique.
« Le blé sauvage constitue un patrimoine génétique extraordinaire, façonné par des milliers d’années d’évolution dans des conditions environnementales changeantes. Dans cette étude, nous avons pu identifier un gène qui influe à la fois sur la taille du grain et sur sa qualité nutritionnelle, et démontrer comment ce mécanisme peut également être exploité pour le blé moderne. Face aux nouveaux défis que le changement climatique pose à l’agriculture mondiale, la découverte de tels gènes pourrait contribuer au développement de variétés offrant des rendements de meilleure qualité, même dans des conditions de croissance difficiles », conclut le Dr. Nir Sade.
JForum.fr avec l’Université de Tel-Aviv
Sur la photo : le Dr. Zechariah Haber.
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