Génie de Conception

En Vedette
Croissance des plantes et tolérance aux stress

Une seule modification génétique qui peut avoir de multiples avantages


7 juin 2021
Par GC Staff
(Photo credit: ORNL)

Les scientifiques de l’Oak Ridge National Laboratory (ORNL) ont découvert un seul gène qui stimule simultanément la croissance des plantes et leur tolérance aux stress tels que la sécheresse et le sel, tout en s’attaquant à la cause première du changement climatique en permettant aux plantes d’extraire plus de dioxyde de carbone de l’atmosphère.

Dans le but de concevoir des cultures bioénergétiques plus productives et plus résistantes à la sécheresse, les scientifiques de l’ORNL du Center for Bioenergy Innovation ont étudié les mécanismes qui permettent aux plantes du désert, telles que l’agave et le kalanchoe, de prospérer dans des conditions sèches.

Une équipe de l’ORNL a identifié les gènes clés de la photosynthèse CAM en 2017 à l’aide du supercalculateur Titan du laboratoire. S’appuyant sur cette étude, les chercheurs se sont penchés sur une nouvelle variante d’une enzyme importante et ont découvert qu’elle déclenche deux voies simultanément : une pour la fixation du carbone et la croissance des plantes et une autre qui produit de la proline, un acide aminé clé connu pour augmenter la tolérance au stress

Advertisment

« Il est inhabituel de constater qu’une seule modification génétique peut avoir de multiples avantages, a déclaré Xiaohan Yang de l’ORNL, biologiste des systèmes végétaux et de synthèse qui a dirigé l’étude. Ceci est différent du modèle classique d’un gène et d’une protéine affectant un trait. Nous voyons plus d’exemples de ce phénomène où un seul gène agit comme un régulateur principal qui active de nombreux autres gènes à la fois en amont et en aval de celui-ci. »

« Tout ce que nous pouvons faire pour rendre les cultures bioénergétiques plus tolérantes à la sécheresse et se développer rapidement a une valeur économique positive, a déclaré Jerry Tuskan, directeur du CBI. Nous recherchons des cultures énergétiques dédiées qui ne concurrencent pas la production alimentaire. Pour ce faire, nous devrons faire pousser ces cultures sur des terres marginales qui connaissent la sécheresse. »
https://www.ornl.gov/