Des chercheurs ont modifié des gènes du Chardonnay pour cibler la résistance au mildiou

Des chercheurs en Italie et aux Pays-Bas ont fait état de travaux sur l’édition du génome de la vigne visant à produire des clones de Chardonnay et de microvine résistants à l’oïdium et au mildiou, deux maladies qui entraînent un usage intensif de pesticides dans les vignobles.

L’étude a été publiée par IVES OpenScience sous forme d’extended abstract dans la série de conférences GiESCO 2017. Les auteurs ont indiqué que la vigne cultivée, Vitis vinifera, reste très sensible aux maladies fongiques et de type fongique, en particulier à l’oïdium, souvent appelé PM, et au mildiou, ou DM. Ces infections comptent parmi les principales raisons pour lesquelles les viticulteurs recourent à des applications répétées de fongicides au cours de la saison.

L’équipe s’est concentrée sur les gènes dits de susceptibilité présents dans la plante elle-même. Dans leur rapport, elle a indiqué que des recherches antérieures avaient déjà montré l’importance de la famille de gènes MLO dans la susceptibilité de la vigne à l’oïdium. Elle a également cité DMR6, un gène identifié chez Arabidopsis thaliana comme lié à la susceptibilité au mildiou, bien que son rôle chez la vigne n’ait pas encore été démontré.

À l’aide de CRISPR/Cas9, les chercheurs ont cherché à inactiver des gènes MLO et DMR6 spécifiques tout en préservant l’identité variétale et clonale de la vigne. Ce point est important pour les raisins de cuve, car la sélection traditionnelle pour la résistance aux maladies nécessite souvent de croiser Vitis vinifera avec d’autres matériels, ce qui peut modifier des caractères liés à une variété reconnue. L’édition du génome, à l’inverse, est étudiée comme un moyen de modifier un caractère ciblé sans recréer le raisin à partir de zéro.

Selon l’abstract, un cal embryogène de Chardonnay et de variétés microvine a été transformé via Agrobacterium tumefaciens portant des vecteurs CRISPR/Cas9 conçus pour éditer ces gènes. Les plantes régénérées in vitro à partir du tissu édité ont ensuite été séquencées. Le séquençage a confirmé de petites insertions et délétions, ainsi que des polymorphismes mononucléotidiques, aux sites cibles visés.

Le rapport ne présente pas de données de performance au champ ni de plans de mise sur le marché, et il n’indique pas que la résistance ait déjà été démontrée en conditions de vignoble. Il décrit plutôt la génération de matériel de vigne édité et la confirmation que des modifications génétiques ciblées ont bien été introduites. Les auteurs ont présenté ces travaux comme une étape vers la production de clones résistants à l’oïdium et au mildiou.

La recherche a été menée par des scientifiques du Research and Innovation Centre de la Fondazione Edmund Mach à San Michele all’Adige, en Italie, et de Scienza Biotechnologies à Enkhuizen, aux Pays-Bas. Les auteurs mentionnés sont Lisa Giacomelli, Tieme Zeilmaker, Mickael Malnoy, Riccardo Velasco, Roberto Viola, Jeroen Rouppe Van Der Voort et Claudio Moser.

Pour la filière vitivinicole, l’intérêt potentiel est clair, même si l’usage pratique reste incertain. Si des clones résistants aux maladies peuvent être développés sans modifier l’identité variétale fondamentale d’un cépage, les vignobles pourraient à terme réduire l’usage des fongicides, diminuer certains coûts de production et améliorer la stabilité sanitaire des cultures lors des saisons de forte pression du mildiou. Cela pourrait compter à la fois pour les producteurs conventionnels et pour ceux axés sur la durabilité, en particulier dans les régions où les traitements répétés sont la norme pour protéger le rendement et la qualité des raisins.

Ces travaux interviennent aussi à un moment où la viticulture subit une pression croissante pour réduire les intrants chimiques tout en maintenant la régularité au vignoble. Le Chardonnay est l’un des cépages de cuve les plus plantés au monde, si bien que toute stratégie de résistance aux maladies qui conserverait son profil établi attirerait l’attention dans l’ensemble de l’industrie des boissons. Beaucoup dépendra de nouveaux essais, du traitement réglementaire des vignes éditées par le génome et de la capacité des plantes éditées à offrir une résistance durable sans effets indésirables sur la croissance, le rendement ou la composition du raisin.