Sélection par mutation

Appliquée depuis les années 1930 dans le but d’accélérer le processus de mise au point et de sélection de nouveaux caractères agronomiques utiles, la sélection par mutation utilise le patrimoine génétique même d’une plante, en imitant le processus naturel de mutation spontanée. Le processus de mutation produit des variations génétiques aléatoires qui donnent naissance à des plantes ayant de nouveaux caractères utiles.

La forme la plus simple de sélection traditionnelle met en jeu la multiplication sélective des plantes ayant les caractères souhaités et l’élimination de celles ayant des caractères moins recherchés. Une autre technique, souvent appelée croisement, consiste à croiser délibérément des lignées parentales proches ou éloignées, mais sexuellement compatibles, afin de produire de nouvelles variétés ou lignées ayant les propriétés souhaitées. Ces deux techniques mettent en jeu un processus multigénérationnel qui doit souvent durer cinq ans ou plus pour permettre d’éliminer les caractères non désirables et d’introduire les caractères souhaités.

En collaboration avec la FAO, l’AIEA aide les États Membres à élaborer et à mettre en œuvre des technologies qui, grâce à l’irradiation aux rayons gamma et aux rayons X, peuvent induire des mutations chez les plantes et ainsi accélérer considérablement le processus de sélection. Cela peut aussi mettre en jeu le recours à des biotechnologies connexes pour déterminer et sélectionner les mutations requises.

Un outil plus rapide tout en étant respectueux de l’environnement

Dans le cas des cultures autopollinisatrices qui se disséminent par les graines, la sélection par mutation est basée sur l’autofécondation, ou autogamie, des mutants jusqu’à ce que le caractère induit désiré s’exprime de manière stable dans les générations mutantes avancées. Il faut souvent pratiquer le rétrocroisement avec le génotype (partie de la séquence ADN d’une cellule déterminant ses caractéristiques spécifiques) original n’ayant pas muté pour conserver ses caractères favorables.

La sélection par mutation est basée sur l’induction de mutations et la détection des mutations. Elle présente de nombreux avantages comparatifs par rapport à d’autres méthodes car elle est économique, rapide, éprouvée et solide. De plus, elle est transférable, peut être appliquée partout, ne comporte aucun risque et est respectueuse de l’environnement. Plus de 3 200 variétés de mutants, parmi lesquelles un grand nombre de plantes cultivées, de plantes ornementales et d’espèces ligneuses, ont été distribuées officiellement en vue d’être mises sur le marché dans plus de 210 espèces de plantes provenant de plus de 70 pays (source : base de données FAO/AIEA sur les variétés de mutants).

Les biotechnologies jouent un rôle important dans la sélection par mutation. Les techniques de culture de tissus végétaux sont des outils puissants permettant de raccourcir le temps nécessaire pour produire des lignées mutantes de culture (qui transmettent systématiquement certains caractères à leurs descendants). Il existe cependant un goulet d’étranglement en ce qui concerne l’exploitation des mutations induites récessives (c’est-à-dire lorsqu’un caractère d’un gène n’est pas exprimé parce qu’un caractère plus dominant est exprimé) chez les plantes.

Un outil de sélection des plantes de ce type est la technique de l’haplodiploïdisation, c’est‑à‑dire le doublement des chromosomes d’un haploïde (organisme ou cellule qui n’a qu’un seul exemplaire de chaque paire de chromosome).

Une autre méthode consiste à déterminer des marqueurs moléculaires étroitement liés aux caractères souhaités, qui peuvent ensuite être utilisés pour déterminer rapidement ces derniers. La mise au point et la diffusion de ces marqueurs peuvent permettre de renforcer encore les programmes d’amélioration des plantes par mutation, en particulier pour les principales cultures vivrières comme le riz.

 

Ressources

  1. Emploi
  2. Femmes
  3. Presse

Suivez-nous

Lettre d'information