Des chercheurs découvrent un nouveau tissu végétal après 160 ans

Une identification sans précédent ouvre la voie à une productivité accrue des cultures agricoles

10.04.2025 | 15h17 (UTC-3)
Cultivar Revista
Le dépôt de callose diminue de A à C mais augmente de D à E. (A–C) Ovules de type sauvage 1 jour après la pollinisation (DAP) (A), 2 DAP (B) et 3 DAP (C). (D–F) Oeufs génétiquement modifiés 1 DAP (D), 2 DAP (E) et 3 DAP (F) - Image : Ryushiro Kasahara
Le dépôt de callose diminue de A à C mais augmente de D à E. (A–C) Ovules de type sauvage 1 jour après la pollinisation (DAP) (A), 2 DAP (B) et 3 DAP (C). (D–F) Oeufs génétiquement modifiés 1 DAP (D), 2 DAP (E) et 3 DAP (F) - Image : Ryushiro Kasahara

Des chercheurs de l’Université de Nagoya au Japon ont identifié des tissus végétaux essentiels à la formation des graines. Selon les scientifiques, il s’agit du premier tissu végétal découvert depuis 160 ans. L’étude a été publiée dans la revue Current Biology. Cette découverte a déjà démontré des applications pratiques, permettant d’augmenter la productivité de cultures telles que le riz.

Le nouveau tissu, baptisé par les scientifiques « Kasahara Gateway » d'après le chercheur Ryushiro Kasahara, a été découvert par accident.

Au cours d’une enquête sur le dépôt de callose, une substance associée à la fertilisation, Kasahara a observé des signes inattendus dans des zones opposées au site habituel de fertilisation chez les plantes.

« Personne ne regardait où j'étais. J'ai été surpris, surtout parce que nous avons remarqué que le signal était particulièrement fort lorsque la fécondation échouait », a déclaré le chercheur.

Le tissu nouvellement découvert agit comme une sorte de « porte », contrôlant le flux de nutriments vers les graines en formation. À l’état fermé, la callose bloque le transport des nutriments, empêchant le développement des graines non fécondées.

Après une fécondation réussie, cette porte s'ouvre par dégradation de la callose, permettant aux nutriments d'être dirigés exclusivement vers les graines viables.

Les scientifiques ont identifié le gène AtBG_ppap comme responsable de cette dégradation du callose. Lorsqu'il a été génétiquement modifié pour surexprimer ce gène, la « porte » est restée ouverte en permanence, augmentant le flux de nutriments et, par conséquent, la taille des graines. Des expériences menées sur du riz ont montré des graines 9 % plus grosses ; d'autres espèces ont atteint jusqu'à 16,5 % d'augmentation.

La découverte de ce mécanisme pourrait être importante pour l’amélioration génétique des plantes, offrant une nouvelle stratégie pour augmenter la productivité agricole.

De plus, les résultats élargissent notre compréhension de l’évolution des plantes à fleurs (angiospermes), expliquant comment elles optimisent les ressources en évitant de gaspiller des nutriments sur des graines non viables.

Plus d'informations peuvent être obtenues à est ce que je.org/10.1016/j.cub.2025.03.033

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