Dans les instituts de recherche de La Plata et Tucumán en Argentine, nous et d'autres scientifiques avons exploré des techniques OGM pour traiter les agrumes atteints de maladies mortelles et incurables. Traditionnellement, les producteurs utilisaient des approches conventionnelles pour empêcher d'autres arbres d'être infectés. Maintenant, ces nouvelles méthodes OGM pourraient aider à protéger l'industrie de la premier producteur mondial de citrons et le deuxième plus grand producteur d'agrumes en Amérique du Sud.

Un citron d'Argentine. Photographie : Lorena Villanueva

En Argentine, nous travaillons à développer des agrumes résistants à plusieurs maladies. En avril dernier, nous publié le premier article de perspective scientifique dans notre pays sur cette question dans la revue La science des cultures. Nous avons passé en revue les techniques de lutte contre les pathologies graves, dont la plus dévastatrice de tous les temps, le huanglongbing des agrumes ou HLB, en abrégé. La maladie bactérienne, également connue sous le nom de verdissement des agrumes, coûte des milliards de dollars en produits perdus chaque année. Les phytopathologistes ne savent toujours pas avec certitude quel organisme rend les arbres malades du HLB, mais la bactérie Candidatus Libéribacter sp. est associé à la maladie. Actuellement, HLB a presque détruit l'industrie des agrumes en Floride et maintenant les producteurs de Californie - le deuxième plus grand producteur aux États-Unis - craignent que leurs arbres ne soient les prochains. Comme si cela ne suffisait pas, HLB a été signalé dans les zones d'agrumes du monde entier, y compris, récemment, Argentine

Et ce n'est pas la seule menace à laquelle les fruits sont confrontés. Dans notre article de perspective, nous discutons également de la gestion potentielle d'une autre maladie bactérienne ; chancre des agrumes causé par Xhantomonas citri pv agrumes. Les producteurs peuvent reconnaître arbres affectés par les lésions liégeuses brunes et les chancres que la bactérie produit dans les fruits, les feuilles et les branches. Finalement, les personnes malades meurent.

Outre les maladies bactériennes, nous en avons également abordé deux causées par des virus. De la même manière que ce qui arrive à la peau humaine dans le psoriasis, Virus de la psorose des agrumes, fait perdre son écorce aux arbres infectés. La maladie provoque également une accumulation de résine dans les nervures des feuilles et dans les vaisseaux du tronc et des branches.

Dans notre article, nous discutons également Virus de la tristeza des agrumes, responsable de la mort de plus de 30 millions d'arbres entre les années 1930 et 1940 rien qu'en Argentine et au Brésil. La maladie s'appelle tristesse — tristesse en espagnol — à cause de l'aspect déconfit des arbres qu'il infecte.

La lutte contre ces maladies est encore plus compliquée en raison de la façon dont les agrumes commerciaux sont cultivés. Pour raccourcir le temps nécessaire aux agrumes pour atteindre la maturité sexuelle et donc produire des fruits, les arbres ont deux parties avec des identités génétiques différentes. Le porte-greffe est une tige avec un système racinaire bien développé sur lequel est greffé un greffon, ou canopée supérieure, contenant les feuilles, les fleurs et les fruits. Pour prévenir des maladies telles que les maladies virales mentionnées ci-dessus, le gouvernement argentin a lancé un programme visant à certifier que tous les matériels de propagation, y compris les greffons, étaient exempts d'agents pathogènes. Cependant, cela n'a pas suffi puisque nous ne savons toujours pas comment le Virus de la psorose des agrumes se propage d'arbre en arbre. Les scientifiques soupçonnent que l'agent pathogène pourrait être transmis par un insecte ou un champignon dans le sol, des agents appelés vecteurs.

Comme les méthodes traditionnelles n'ont pas été assez efficaces pour contrôler ces maladies, nous nous sommes tournés vers les techniques OGM. Tout d'abord, nous avons essayé quelque chose de similaire à ce que font les vaccins chez l'homme en introduisant des gènes à partir des agents pathogènes Psorose des agrumes et le virus de la tristeza dans le génome de la plante. Cela active le système immunitaire de la plante et prévient l'infection au niveau génétique. Nous avons également ajouté de minuscules protéines, appelées peptides antimicrobiens (AMP), provenant d'une espèce de grenouille et de plants de pomme de terre dans les génomes des agrumes. SAP avons un large éventail d'effets inhibiteurs contre les bactéries, les champignons, les parasites et les virus dans la nature et nous avons confirmé qu'ils sont également efficaces pour protéger les agrumes. Enfin, nous avons introduit un récepteur du riz, ou un gène de résistance aux agents pathogènes appelé gène R, dans les agrumes pour qu'ils reconnaissent et résistent à une infection de Xanthomonas citri, l'agent causal du chancre des agrumes.

Boîte de Pétri avec des bourgeons d'agrumes poussant dans de l'agar. Photographie fournie par Agustina de Francesco.

Nous avons testé ces approches et obtenu des résultats prometteurs. Les jeunes agrumes transgéniques avec des gènes AMP et R ont résisté aux inoculations bactériennes artificielles en laboratoire et en serre entre 50 et 75 % de plus que leurs homologues non transgéniques. De plus, les symptômes étaient moins graves et mettaient plus de temps à apparaître. Les agrumes « vaccinés » étaient 100 % résistants à Virus de la psorose des agrumes et même tolérant avec un greffon non transgénique. De plus, nous avons montré que des arbres entiers peuvent être résistants au virus tout en produisant des fruits non OGM dans le greffon non transgénique. Cependant, les arbres porteurs de gènes de Virus de la tristeza des agrumes, tout en étant résistant en labo et en serre, est quand même tombé malade au champ.

Malgré les résultats favorables de nos expériences, le processus pour obtenir l'approbation du gouvernement pour que ces arbres OGM soient plantés et commercialisés en Argentine sera long. Depuis le début des années 1990, l'Argentine a été pionnière dans l'utilisation des cultures OGM et, alors que l'industrie agricole a adopté cette technologie, les citoyens et les acteurs du mouvement agroécologique sont restés sceptiques.

Discussion autour des OGM en Argentine

Les institutions de réglementation argentines ont mis en place des moyens - comme des évaluations des risques environnementaux et humains - pour assurer la biosécurité de ces produits. Cependant, lors de certaines discussions que nous avons eues entre nous et avec le très réputé biotechnologiste des plantes, le Dr Esteban Hopp, nous avons identifié certains problèmes. D'une part, les développeurs locaux appartenant aux universités nationales et aux institutions publiques ne sont pas familiarisés avec le processus réglementaire général et le temps nécessaire à l'approbation. De plus, l'utilisation d'OGM n'est pas bon marché, ce qui rend presque impossible pour les scientifiques locaux et les petites entreprises de commercialiser des OGM. Seules les multinationales des pays développés ont réussi à introduire leurs OGM en Argentine pour des cultures populaires telles que le soja, le maïs et le coton.

Compte tenu des avantages potentiels pour l'industrie des agrumes en Argentine, nous nous demandons : le système peut-il changer pour aider à promouvoir les technologies locales ? Les gens sont-ils prêts à consommer des agrumes OGM plutôt que d'assister à la disparition de la citriculture dans notre pays ? Même lorsqu'elles sont locales, ces questions sont pertinentes pour d'autres pays traversant les mêmes processus.

Article : De Francesco, A., Sendin, LN, Gomez, RL, Reyes, CA (2021). Solutions transgéniques pour la gestion des maladies des agrumes en Argentine. La science des cultures https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/csc2.20530


Agustina est un chercheur argentin en phytopathologie, ancien chercheur postdoctoral à l'Université de Californie Riverside (UCR) et à l'Université nationale de La Plata. Elle étudie la gestion et la détection des maladies des plantes, principalement axées sur les agrumes. Elle collabore actuellement avec California Food and Agriculture Enterprise (CAFÉ) à l'UCR sur l'agriculture durable et l'économie circulaire. Suivez son travail sur Twitter ou son personnel site.