Université Ben Gourion du Néguev (Israël) : comment le blé sauvage se protège des insectes

Le blé est une culture de base qui fournit 20% de l’apport calorique et protéique nécessaire à la population mondiale. Bien que le blé soit essentiel à l’alimentation humaine et animale, ces plantes sont continuellement la proie de ravageurs qui causent de graves dommages et entraînent des pertes de rendement importantes. De plus, l’augmentation progressive des températures mondiales a favorisé l’expansion des populations de ravageurs vers de nouvelles régions ainsi que leur taux de reproduction. 

« Il est capital d’explorer rigoureusement les mécanismes et les mécanismes naturels de défense des plantes, que nous pourrions reproduire dans le blé cultivé pour les protéger contre les insectes, au lieu d’utiliser des pesticides nocifs qui ne fonctionnent même pas correctement», déclare le Pr Vered Tzin des Instituts associés français pour l’agriculture et la biotechnologie des terres arides (FAAB), l’un des instituts Jacob Blaustein pour la recherche sur le désert à l’Université Ben Gourion du Néguev. Pr Vered Tzin

Elle est titulaire de la chaire de développement de carrière Sonnenfeldt-Goldman pour la recherche sur le désert et est membre de la Goldman-Sonnenfeldt School of Sustainability and Climate Change. L’une des menaces les plus sérieuses pour le blé sont les pucerons, de minuscules insectes qui aspirent les nutriments du blé et introduisent également des virus végétaux mortels. Il existe environ 5000 espèces différentes de pucerons dans le monde. Le blé sauvage a au moins deux méthodes de défense contre les insectes nuisibles, a découvert le Pr Tzin. Elle étudie le blé amidonnier sauvage que l’on trouve depuis longtemps dans le Croissant fertile et qui est un ancêtre du blé dur (pâtes) et du blé panifiable. 

Premièrement, le blé sauvage a une couche de « poils » qui empêchent les insectes de trouver un endroit où s’enfouir dans la tige. Cela pourrait potentiellement être réintroduit dans le blé cultivé pour le protéger. Deuxièmement, le blé produit un poison, un phytochimique appelé benzoxazinoïde, qui décourage les insectes de manger le blé. La doctorante Zhaniya Batyrshina du laboratoire Tzin est la première à avoir isolé le gène qui contrôle la production de ce poison. « Maintenant que nous savons quel gène contrôle sa production, nous pouvons générer du blé cultivé amélioré avec les mêmes capacités d’autodéfense », explique le Pr Tzin.

« Le blé est un aliment de base essentiel pour tant de personnes et nous devons faire tout ce que nous pouvons pour protéger cette culture essentielle des pertes causées par les insectes et les maladies », déclare le Pr Tzin. Parmi les autres chercheurs figuraient ses étudiants, Reut Shavit, Anuradha Singh et Beery Yaakov, ainsi que Samuel Bocobza du Volcani Center, Hanan Sela de l’Université de Haïfa et Brian Dilkes de l’Université Purdue. Cette recherche est soutenue par la Fondation israélienne des sciences (Grant. No. 329/20) et le Fonds binational de recherche et de développement agricoles (BARD) (IS-5092-18R). Reut Shavit a reçu une bourse du ministère israélien des sciences et de la technologie.

*L’Institut français associé d’agriculture et de biotechnologie des terres arides (FAAB) accueille des chercheurs qui mènent des recherches fondamentales et appliquées pour développer des solutions agricoles durables pour augmenter la production alimentaire, en particulier dans les zones arides où les méthodes d’agriculture conventionnelles sont difficiles à pratiquer. Les professeurs du FAAB se concentrent sur deux thèmes principaux : 1. le continuum sol-plante-atmosphère en relation avec le stress environnemental, et 2. l’aquaculture. Le FAAB héberge également le Microalgal Biotechnology Laboratory dont les chercheurs se concentrent sur les microalgues en tant que réservoir de composés bioactifs précieux avec de nombreuses applications.

Publication dans Journal of Experimental Botany et Frontiers in Plant Science

Traduit et adapté par Esther Amar pour Israël Science Info