Blé panifiable (Triticum aestivum) produit des céréales qui représentent environ 20 % de toutes les protéines et calories consommées dans le monde.
Bien que reconnue comme une « céréale d’importance mondiale », on sait très peu de choses sur les gènes ou le processus biologique qui contrôlent la formation de grains de blé panifiable sur ses branches latérales, connues sous le nom d’épillets.
Dans le but de mieux comprendre et, ce faisant, d’identifier les mécanismes permettant d’améliorer le rendement du blé, une équipe de chercheurs australiens et britanniques a concentré son attention sur les facteurs génétiques de la variété de blé.
« On sait peu de choses sur le mécanisme derrière les moteurs des rendements et de la teneur en protéines dans la production de blé » a déclaré le responsable de l’étude, le Dr Scott Boden, de l’École d’agriculture, d’alimentation et de vin de l’Université d’Adélaïde.
« La découverte d’un gène qui contrôle ces deux facteurs a le potentiel d’aider à générer de nouvelles variétés de blé qui produisent des grains de meilleure qualité. »
Une découverte inattendue
Les chercheurs ont identifié des allèles semi-dominants (variantes de séquences d’ADN) pour une classe de facteur de transcription à fermeture éclair home-odomain-leucine III, HOMEOBOX DOMAIN-2 (HB-2) sur les sous-génomes de blé A et D, qui génèrent plus d’épillets de barbe de fleurs.
Dans le même temps, les chercheurs ont découvert de manière inattendue que ces allèles amélioraient la teneur en protéines.
« La variation génétique que nous avons identifiée entraîne une augmentation de 15 à 25 % de la teneur en protéines des plantes cultivées sur le terrain. Ces variétés produisent également des épillets supplémentaires connus sous le nom d’épillets appariés. , a déclaré le Dr Boden.
Les chercheurs n’ont pas encore détecté d’augmentation du rendement avec les épillets supplémentaires, mais espèrent qu’une augmentation du rendement pourrait survenir dans les variétés d’élite cultivées par les agriculteurs.
De manière significative, l’augmentation de la teneur en protéines se produit sans le compromis d’un rendement réduit, ont expliqué les chercheurs principaux. « Cette découverte a donc un potentiel encore meilleur pour apporter des avantages économiques aux éleveurs et aux producteurs que la simple augmentation de la valeur nutritionnelle en soi. »
Les résultats pourraient « bénéficier de manière significative à la société »
Les scientifiques ont déclaré que leurs résultats pourraient avoir un effet positif sur la nutrition mondiale.
« Comme le blé représente près de 20% des protéines consommées dans le monde, l’impact de cette recherche peut bénéficier considérablement à la société en fournissant des céréales à teneur en protéines plus élevée, ce qui pourrait donc aider à produire des aliments plus nutritifs, tels que le pain et les céréales pour le petit-déjeuner. » , a déclaré le Dr Boden.
Les nouvelles variétés de blé devraient être disponibles pour les sélectionneurs dans les deux à trois prochaines années, et à partir de là, pourraient se traduire par des avantages pour les agriculteurs dans environ sept à 10 ans.
Les chercheurs s’attendent également à ce que les résultats soient utiles à la communauté scientifique. « Outre le résultat important de ce travail pour l’avenir de la sélection du blé, la recherche elle-même est d’une immense valeur pour la communauté scientifique, car elle fournit un exemple élégant des nouvelles capacités disponibles pour la recherche sur le blé. »
Source: ScienceAdvances
« Les allèles résistants aux microARN de HOMEOBOX DOMAIN-2 modifient la ramification de l’inflorescence et augmentent la teneur en protéines céréalières du blé »
Publié le 11 mai 2022
DOI: DOI: 10.1126 / sciadv.abn5907
Auteurs : Laura E. Dixon, Marianna Pasquariello, Roshani Badgami, Kara A. Levin, Scott A. Boden et al.
