Un champ de blé qui vient d'être récolté peut sembler idyllique, mais dans les coulisses, une course est lancée. Les cultures que vous voyez sur le terrain font partie de la lutte pour développer de nouvelles variétés capables de résister aux agents pathogènes et d'augmenter les rendements. Pour ce faire, vous devez combiner des gènes de différentes variétés de cultures, sélectionner les meilleurs candidats pour les qualités que vous recherchez et les sélectionner. Le temps qu'il faut pour tester de nouvelles variétés de cultures est limité par le temps qu'il faut pour passer d'une graine à l'autre.

Ce temps a été réduit par des équipes du John Innes Centre, de l'Université du Queensland et de l'Université de Sydney, en utilisant des environnements artificiels avec un éclairage amélioré pour créer des régimes intenses tout au long de la journée afin d'accélérer la recherche de cultures plus performantes.

Grâce à cette technique, l'équipe a réussi à produire du blé de semence à semence en seulement 8 semaines. Les résultats ont été publiés dans Nature Plants.

Cela signifie qu'il est désormais possible de cultiver jusqu'à 6 générations de blé par an, soit trois fois plus techniques d'élevage en navette actuellement utilisé par les éleveurs et les chercheurs.

Dr Brande Wulff du John Innes Centre, Norwich, l'un des principaux auteurs de l'article, explique pourquoi la rapidité est essentielle :

« À l'échelle mondiale, nous sommes confrontés à un énorme défi dans la sélection de cultures à rendement plus élevé et plus résistantes. Pouvoir parcourir plus de générations en moins de temps nous permettra de créer et de tester plus rapidement des combinaisons génétiques, en recherchant les meilleures combinaisons pour différents environnements.

Depuis de nombreuses années, les taux d'amélioration de plusieurs cultures de base sont au point mort, ce qui entrave considérablement la quête pour nourrir la population mondiale croissante et faire face aux impacts de le changement climatique.

Selon le Dr Wulff, l'élevage rapide offre une nouvelle solution potentielle à un défi mondial du 21e siècle.

"Les gens ont dit que vous pouviez peut-être faire un cycle rapide des plantes, mais elles auront l'air minuscules et insignifiantes, et ne produiront que quelques graines. En fait, la nouvelle technologie crée des plantes qui ont meilleure apparence et sont en meilleure santé que celles qui utilisent des conditions standard. Un collègue ne pouvait pas le croire lorsqu'il a vu les résultats pour la première fois.

Cette percée passionnante a le potentiel de se classer, en termes d'impact, aux côtés des techniques d'élevage de navettes introduites après la seconde guerre mondiale dans le cadre de la révolution verte.

Le Dr Wulff poursuit en disant : "J'aimerais penser que dans 10 ans, vous pourriez entrer dans un champ et pointer du doigt des plantes dont les attributs et les traits ont été développés à l'aide de cette technologie."

Cette technique utilise des environnements de croissance entièrement contrôlés et peut également être mise à l'échelle pour fonctionner dans une serre standard. Il utilise des lumières LED optimisées pour faciliter la photosynthèse dans des régimes intensifs allant jusqu'à 22 heures par jour.

LED réduire considérablement le coût par rapport aux lampes à vapeur de sodium qui ont longtemps été largement utilisées mais sont inefficaces car elles génèrent beaucoup de chaleur et émettent une lumière de mauvaise qualité.

La méthode a été inspirée par des expériences de la NASA qui utilisaient une lumière continue sur le blé pour déclencher une reproduction précoce des plantes. Dr Lee Hickey de l'Université du Queensland a déclaré : "Nous avons pensé que nous pourrions utiliser l'idée de la NASA pour faire pousser des plantes rapidement sur Terre et, en retour, accélérer le gain génétique dans nos programmes de sélection végétale"