La biotechnologie agricole ne se résume pas à la transgenèse. Dans celle-ci, on transfère d'une espèce à une autre un gène permettant d'améliorer un de ses caractères, formant ainsi un organisme génétiquement modifié (OGM). Mais il existe d'autres voies d'amélioration végétale : c'est ce qu'illustre une importante étude paraissant dans la revue Science du vendredi 18 janvier, qui expose une méthode de sélection d'un maïs présentant une proportion importante de provitamines A, des molécules capables de se transformer en vitamine A une fois ingérées. Une culture à grande échelle de ce maïs permettrait de lutter contre une maladie qui sévit dans les pays les plus pauvres : la xérophthalmie, cécité progressive favorisée par le manque dans l'organisme de vitamine A, qui affecterait 17 % à 30 % des enfants de moins de 5 ans en Afrique subsaharienne.
Le travail mené par Carlos Harjes, un généticien de l'université Cornell (Etats-Unis) basé aujourd'hui chez Monsanto, a consisté à appliquer une méthode qui se répand de plus en plus en recherche agronomique, la génétique d'association, promue par Edward Buckler, autre signataire de l'article. Le but est de trouver, au sein d'une espèce, les gènes codant des caractères intéressants, que l'on pourra ensuite transférer, par croisements classiques, à d'autres variétés de la même espèce.
Dans le cas étudié, il s'agissait donc de trouver les gènes codant pour les précurseurs de la vitamine A, dont le plus efficient est le bêta carotène. Certaines lignées de maïs présentent un taux élevé de bêta carotène (66 microgrammes par gramme de graine), mais la majorité des variétés consommées dans le monde ont un taux beaucoup plus faible, de 0,5 à 1,5 microgramme.
Comment expliquer cette variation de production de provitamine A ? Par le polymorphisme des gènes impliqués, c'est-à-dire par les variations mineures de la séquence d'ADN qui les compose. L'objectif premier des chercheurs a donc été d'identifier les formes particulières des gènes commandant une forte production de bêta carotène. Ils l'ont fait au moyen d'une série de tests génétiques et statistiques sur 288 lignées de la céréale.
Au total, la zone précise du gène impliquée et les formes responsables ont été identifiées. Grâce à cette information, les chercheurs ont développé des outils d'identification (ou marqueurs) des formes du gène associées à une meilleure composition en provitamine A. Ces marqueurs vont permettre de rechercher facilement, dans l'ensemble des collections de maïs, les plantes qui présentent une forme favorable du gène et de transférer ensuite ces gènes par croisements classiques dans les variétés cultivées.
"C'est une belle étude, commente Laurence Moreau, généticienne à l'Institut national de recherche agronomique (INRA). Elle démontre l'intérêt de la génétique d'association pour identifier des gènes d'intérêt au sein d'une espèce et définir des marqueurs facilitant leur utilisation en sélection." L'équipe rend disponibles les informations génétiques afin de permettre aux sélectionneurs de tous les pays de produire facilement et rapidement par "sélection assistée par marqueurs" des maïs ayant un fort contenu en vitamine A.
La méthode présentée dans cet article vient donc rivaliser avec le "riz doré", mis au point par le chercheur suisse Igo Potrikus, qui vise aussi à augmenter la teneur en vitamine A de la céréale, mais au moyen de la transgenèse. M. Potrikus a indiqué, en décembre 2007, dans un entretien avec le site Internet gm-compas.org, que des tests du riz doré seront conduits en 2008.
