ARCHIVÉ - Potentiel commercial pour une phytohormone polyvalente
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Le 03 novembre 2008 — Saskatoon (Saskatchewan)
Le CNRC s'est allié à une multinationale des biosciences pour mettre au point des produits écologiques qui réguleront un éventail de fonctions vitales pour les plantes, parmi lesquelles la pollinisation, le mûrissement des fruits et la résistance aux stress environnementaux.
Après plus de 20 ans de recherche sur l'acide abscissique (ABA), une puissante hormone végétale, les scientifiques de l'Institut de biotechnologie des plantes du CNRC (IBP-CNRC), à Saskatoon, aideront l'entreprise Valent BioSciences Corporation (VBC) à évaluer le potentiel de nouveaux composés régulateurs de croissance qui seront dérivés de leur produit d'ABA naturel. Les plantes supérieures synthétisent toutes cette hormone, de sorte que le partenariat pourrait à l'avenir développer des produits utiles aussi bien aux agriculteurs et aux horticulteurs qu'aux propriétaires de terrains de golf.
« L'ABA joue un rôle important dans le développement de la graine, sa germination, la tolérance à la sécheresse et de nombreuses autres fonctions », affirme Suzanne Abrams, agente principale de recherche à l'IBP-CNRC. L'hormone détermine notamment quand les semences germeront, déclenche la synthèse des composés qui donneront couleur et saveur au fruit et concourt à préserver l'eau en refermant les stomates, c'est-à-dire les pores des feuilles par lesquels l'eau s'échappe de la plante.
« D'habitude, l'ABA effectue son travail puis la plante l'inactive rapidement, poursuit Mme Abrams. Nous avons créé un dérivé chimique qui imite l'hormone, mais est métabolisé plus lentement. En général, l'ABA est remplacé en l'espace de quelques minutes à quelques heures, selon l'espèce et la quantité libérée. Notre analogue résiste davantage. Le signal persiste plus longtemps. »
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| Après 11 jours sans eau, la plante témoin (à gauche) se meurt tandis que celle traitée avec un analogue de l'ABA (à droite) reste vigoureuse. Photo : Valent BioSciences Corp. |
Depuis la création du premier analogue de l'ABA, l'équipe de l'IBP-CNRC en a mis au point environ 850. « L'ABA n'a que 15 atomes de carbone et quatre d'oxygène. Nous avons modifié toutes les structures possibles pour savoir quels fragments de la molécule commandent telle ou telle fonction. Nous travaillons en étroite collaboration avec des biologistes végétaux de l'IBP-CNRC et du monde entier qui sont des spécialistes des hormones », reprend Mme Abrams. Grâce à la technique du marquage de photoaffinité, les chercheurs parviennent à identifier les protéines qui se lient à l'ABA afin de repérer celles qui importent à telle ou telle application.
Depuis 2003, Valent BioSciences a travaillé avec Mme Abrams pour examiner de nouveaux traitements à base d'ABA destinés aux plantes. « Jusqu'à date l'ABA et ses analogues n'avaient jamais été commercialisés. Nous pensions que cela valait la peine de déterminer leurs effets biologiques afin de proposer l'utilisation de cette technologie afférente à l'ABA à de nouveaux marché », déclare Peter Petracek, gestionnaire des sciences végétales chez VBC. « Nous avons énormément de respect pour le travail qu'a réalisé Sue. Elle est une sommité mondiale dans la recherche sur l'ABA. »
Des verts plus verts?
L'acide abscissique aide les plantes à utiliser l'eau plus efficacement. Un jour, cette hormone pourrait contribuer à réduire l'arrosage des terrains de golf. « À une époque où il faut économiser l'eau, garder un terrain de golf vert devient un véritable luxe », estime Mme Abrams.
Pour l'instant, VBC envisage deux applications de son ABA naturel. Tout d'abord, l'ABA contrôle la coloration des fruits durant leur mûrissement en activant les gènes qui codent la synthèse des colorants. « L'ABA s'avérerait fort utile aux viticulteurs qui souhaitent donner une plus belle robe à leurs raisins », estime M. Petracek. Une autre possibilité serait d'utiliser l'ABA pour amener les plantes ornementales à moins utiliser d'eau, ce qui leur permettrait de survivre plus longtemps sans arrosage. Un analogue de l'ABA pourrait être utilisé à cet escient ou pour d'autres marchés ayant des besoins similaires.
« Après avoir été cultivées en serre, les plantes ornementales sont souvent envoyées à des détaillants de grande surface, reprend-il. Avant leur expédition, on les arrose abondamment pour les gorger d'eau, car beaucoup de temps pourrait s'écouler avant qu'elles en reçoivent d'autre, une fois arrivées au magasin. Lorsque le flétrissement s'installe, on ne peut plus sauver la plante. Le propriétaire du magasin n'a d'autre choix que de s'en débarrasser. »
Selon M. Petracek, le producteur assume la responsabilité financière d'une plante qui flétrit avant sa vente, même s'il n'exerce aucun contrôle sur ce qui se passe une fois que la plante quitte sa serre. « L'utilisation d'ABA pour retarder le flétrissement aiderait les producteurs à réduire leurs pertes. »
« Un point à éclaircir est la quantité d'hormone nécessaire pour prévenir le flétrissement, conclut M. Petracek. Nous voulons nous assurer que l'industrie en utilise la quantité optimale pour obtenir les meilleurs résultats. »
Renseignements : Relations avec les médias
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