Actualités 16 janvier 2018

Amélioration génétique des plantes horticoles, entre l’art et la science

Un simple regard dans les catalogues de semences nous permet de réaliser l’étendue des cultivars qui sont proposés aux producteurs chaque année. Il y a notamment des pommes de terre résistantes à la gale commune, des framboisiers sans épines et des choux très hâtifs. Tous ces cultivars ont été sélectionnés pour répondre à des besoins précis.

Traditionnellement, l’amélioration génétique repose sur l’observation des différentes caractéristiques des plantes pour sélectionner les meilleurs parents à croiser. Les individus les plus prometteurs de ces croisements sont sélectionnés sur plusieurs générations jusqu’à l’obtention d’un cultivar qui correspond à l’objectif des sélectionneurs.

Outils génétiques au service de l’amélioration

Les avancées récentes donnent maintenant la possibilité d’aborder l’amélioration sous un autre angle en utilisant les données génétiques pour sélectionner à la fois les parents et les descendants à chaque génération. Cette approche plus ciblée permet d’accélérer le processus de sélection et de diminuer l’espace requis pour faire pousser les plantes en éliminant toutes celles qui n’ont pas la combinaison génétique souhaitée, et ce, dès le stade plantule.

Pour pouvoir atteindre leur plein potentiel, ces outils doivent se baser sur une bonne connaissance des liens entre les variations génétiques et les caractères visés. C’est sur ce travail de fond que plusieurs chercheurs se penchent. Il est ainsi possible, par exemple, de déterminer quels sont les gènes qui contrôlent la floraison chez les fraises et quelles variations dans leur séquence sont responsables d’une floraison hâtive ou tardive.

Repenser l’amélioration génétique

Pour obtenir du succès, un cultivar doit répondre à un ensemble de caractéristiques spécifiques à chaque espèce horticole, telles que rendements, facilité de récolte, conservation post-récolte et apparence. Le sélectionneur doit donc faire un délicat travail de balance entre tous ces facteurs. Si les cultivars développés dans une région peuvent faire bonne figure dans une autre région, ils sont souvent loin de leur plein potentiel en raison des importantes différences environnementales.

Par exemple, un cultivar de brocoli sélectionné en Californie ne sera probablement pas aussi performant au Québec qu’un autre développé au Canada. Il est donc essentiel que l’amélioration génétique soit connectée avec les spécificités locales.

De plus, il faut repenser l’importance de certaines caractéristiques qui ont longtemps été mises de côté et qui sont de plus en plus recherchées par les consommateurs, comme les qualités gustatives ou la diversité des formes et des couleurs.

Mon équipe travaille actuellement sur l’une de ces facettes, soit la flaveur des tomates. L’arôme de la tomate est le résultat d’un mélange complexe de plusieurs dizaines de molécules et le contrôle de la synthèse de celles-ci est assuré par un ensemble de gènes. En utilisant des outils génétiques, nous travaillons à identifier ces gènes et à trouver des variations parmi des centaines de cultivars. Ces travaux nous permettent de mieux choisir les parents qu’on emploie dans les croisements et ultimement, de travailler à redonner aux cultivars modernes la flaveur perdue des anciennes variétés. 

Les tomates au premier rang

La production de tomates génère plus de 0,5 G$ de ventes à la ferme annuellement et figure au premier rang en tonnes métriques parmi les légumes. En outre, c’est le plus important produit d’exportation parmi les légumes frais au Canada.

Charles Goulet, professeur au Département de phytologie