Des chercheurs de l'université du Missouri créent des plants de riz capables de lutter contre une maladie dévastatrice
Pour la modification génétique, l'équipe a utilisé l'outil open source OpenCRISPR-1, développé par l'IA, qui n'avait jusqu'alors été testé que sur des cellules animales.
Des chercheurs de l'université du Missouri ont mis au point des plants de riz résistants à la brûlure bactérienne, une maladie dévastatrice qui menace l'une des cultures vivrières les plus importantes au monde.
Cette avancée pourrait venir en aide aux agriculteurs de certaines régions d’Asie et d’Afrique, où cette maladie peut anéantir les récoltes et menacer leurs moyens de subsistance.
Dirigés par Bing Yang, professeur émérite à la Faculté d’agriculture, d’alimentation et de ressources naturelles, ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement de cultures plus résistantes, capables de faire face à d’autres défis agricoles.
« La brûlure bactérienne peut causer des ravages dans les cultures de riz, réduisant à la fois le rendement et la qualité, ce qui pose de sérieux défis aux agriculteurs qui dépendent de cette céréale de base », a déclaré M. Yang. « Notre laboratoire étudie la manière dont la brûlure bactérienne interagit avec le riz au niveau génétique — des connaissances qui nous aident à identifier des moyens de renforcer les défenses naturelles de la plante. »
Développer des cultures plus résistantes
Avant que les agriculteurs puissent profiter des fruits de ces travaux, l’équipe de l’université du Missouri doit d’abord transposer ses découvertes d’une lignée de laboratoire vers des variétés de riz cultivées à des fins commerciales. Les chercheurs doivent également mener des essais supplémentaires, se conformer aux exigences réglementaires et trouver des partenaires industriels pour aider à commercialiser les variétés issues de ces travaux.
Même s’il faudra peut-être plusieurs années avant que les agriculteurs puissent cultiver les plants de riz mis au point à l’université du Missouri, M. Yang entrevoit des possibilités d’appliquer la même approche à d’autres cultures, notamment le maïs et le soja.
« Notre récente avancée ouvre la voie à l’exploration de solutions génétiques pour relever toute une série de défis auxquels sont confrontés les agriculteurs du Missouri et de tout le pays, qu’il s’agisse de maladies végétales dévastatrices, de sécheresse ou de températures extrêmes », a déclaré M. Yang, chercheur au Bond Life Sciences Center. « En développant des cultures mieux armées pour résister à ces stress, nous pouvons aider les agriculteurs à préserver leurs rendements, à renforcer la résilience agricole et à se préparer à un environnement de culture de plus en plus difficile. »
Un outil basé sur l’IA ouvre de nouvelles perspectives
Au cœur de cette avancée de l’université du Missouri se trouve OpenCRISPR-1, un outil d’édition génétique conçu à l’aide de l’intelligence artificielle.
L’édition génétique permet aux chercheurs d’apporter des modifications ciblées à l’ADN d’un organisme, par exemple en modifiant les gènes qui rendent les plantes vulnérables aux maladies. Développé à l’origine par la société californienne de biotechnologie Profluent, OpenCRISPR-1 avait déjà fait ses preuves sur des cellules animales. L’équipe de M. Yang a adapté le système pour une utilisation sur le riz.
« Contrairement aux outils d’édition génétique propriétaires qui peuvent nécessiter des accords de licence pour une utilisation commerciale, OpenCRISPR-1 est open source et gratuit pour la recherche et la commercialisation de l’édition du génome des cultures », a déclaré Yang. « Cette accessibilité offre aux chercheurs et aux entreprises une plus grande flexibilité pour explorer de nouvelles solutions génétiques et développer des variétés de cultures dotées de caractères agricoles précieux. »
L’article intitulé « OpenCRISPR-1, conçu par l’IA, permet une mutagenèse ciblée et un prime editing efficaces chez le riz » a été publié dans aBIOTECH.
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