La nouvelle lignée de riz élevée en serre offrira à l'avenir trois micronutriments essentiels aux consommateurs.

La nouvelle lignée de riz élevée en serre offrira à l'avenir trois micronutriments essentiels aux consommateurs.
Photo : © EPFZ de Zurich/ Navreet Bhullar

Un riz enrichi en micronutriments pour combattre la « faim cachée »

Des scientifiques de l’École polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ) en Suisse ont mis au point une nouvelle variété de riz qui non seulement contient plus de fer et de zinc dans les grains, mais produit également du bêta-carotène, une provitamine A. Cette nouvelle variété devrait aider à réduire la malnutrition due aux carences en micronutriments, largement répandue ans les pays en développement.

Près d’une personne sur deux dans le monde consomme du riz pour satisfaire ses besoins quotidiens en calories. Si un plat fait de riz empêche d’avoir faim, il ne contient que peu ou pas de certains micronutriments essentiels.  Par conséquent, de larges segments de la population mondiale sont mal nourries, en particulier en Asie et en Afrique. Leur nourriture n’est pas suffisamment riche en fer, en zinc ou en vitamine A.

Le « Golden Rice » pour remédier aux carences en vitamine A

En coopération avec des centres de recherche en Asie, les scientifiques de l'École polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ), en Suisse, avaient déjà créé en 2000 une variété appelée « Golden Rice ». C’était là l’une des premières variétés de riz génétiquement modifiées dans laquelle les chercheurs ont pu produire de la provitamine A, le bêta-carotène, dans l’endosperme du grain de riz. Le « Golden Rice » a encore été amélioré et est à présent utilisé dans les programmes de multiplication de semences dans de nombreux pays, en particulier en Asie du Sud-Est.

Pour pallier d’autres carences en micronutriments, des chercheurs du monde entier ont développé de nouvelles variétés de riz présentant des teneurs en fer plus élevées. Cependant, toutes ces variétés de riz transgéniques ont une chose en commun : elles ne peuvent apporter qu’un micronutriment à la fois. Jusque récemment, la combinaison de plusieurs micronutriments dans une plante de riz était illusoire.

Le premier riz polyvalent contenant plusieurs nutriments

Un groupe dirigé par Navreet Bhullar, scientifique principale au Laboratoire de biotechnologie végétale à l’EPFZ de Zurich, vient cependant d’annoncer qu’une nouvelle variété de riz polyvalente contenant plusieurs nutriments a été créée. Les résultats de ses travaux ont été récemment publiés dans la revue Scientific Reports.

Navreet Bhullar et son doctorant Simrat Pal Singh sont parvenus à modifier génétiquement des plantes de riz de façon à ce qu’en plus de teneurs suffisantes en fer et en zinc, elles produisent également des quantités significatives de bêta-carotène dans l’endosperme du grain. « Nos résultats démontrent qu’il est possible de développer plusieurs micronutriments essentiels, à savoir le fer, le zinc et le bêta-carotène, dans une plante de riz et garantir ainsi une nutrition saine », explique Bhullar.

D’un point de vue scientifique, ce succès a été obtenu en plaçant une cassette contenant quatre gènes améliorant la production de nutriments à un endroit (locus) bien précis et invariable du génome. Cela présente l’avantage de pouvoir augmenter simultanément les teneurs de fer, de zinc et de bêta-carotène par le biais de croisements génétiques entre des variétés de riz de différents pays. Il serait sinon nécessaire de croiser des lignées de riz avec les différents micronutriments pour obtenir une teneur plus élevée de ces éléments dans les grains de riz.

La nouvelle variété de riz polyvalente testée en serre

Les nouvelles lignées de riz polyvalentes se trouvent encore en phase expérimentale. À ce jour, les plantes ont été élevées en serre et leurs teneurs en micronutriments ont été analysées. « Nous continuerons d’améliorer ces lignées », explique Bhullar. Il est prévu de tester les plantes dans le cadre d’essais en champ en conditions confinées afin de déterminer si les teneurs en micronutriments et les propriétés agronomiques sont aussi robustes dans le champ qu’elles le sont en serre.

Bhullar espère que les nouvelles lignées de riz pourront être testées en plein champ l’année prochaine. Elle n’est cependant pas en mesure de dire quand elles seront prêtes à être produites dans les champs des agriculteurs. « Il faudra probablement attendre encore au moins cinq ans avant que ce riz polyvalent puisse être utilisé dans la lutte contre la malnutrition », dit-elle.

(ETH/wi)

Références

Singh SP, Gruissem W, Bhullar NK. Single genetic locus improvement of iron, zinc and β-carotene content in rice grains. Scientific Reports, article publié en ligne le 31 juillet 2017. DOI:10.1038/s41598-017-07198-5

Pour en savoir plus, consultez le site internet de l’EPFZ