Comment Syngenta sélectionne les semences de céréales

Myrtille Delamarche | | | |

Publié le

Dans les dix ans qui viennent, pour nourrir la planète, il va falloir cultiver autant de céréales que ces 10 000 dernières années. Dans son centre R&D de Toulouse Saint-Sauveur, Syngenta pratique le marquage moléculaire pour sélectionner les semences qui permettront d'augmenter suffisamment les rendements pour répondre à cette demande.

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Comment Syngenta sélectionne les semences de céréales

320 salariés travaillent sur le site Syngenta de Saint-Sauveur près de Toulouse, qui abrite sa direction Europe - Afrique - Moyen-Orient. C'est également là que se trouve le centre de R&D où Syngenta étudie et sélectionne les plantes qui donneront les semences de maïs, de blé, d'orge les plus adaptées à la demande en termes de rendement, de résistance aux maladies, d'adaptation...

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Des caissettes de jeunes plants de maïs - suivis par code-barre pour la traçabilité - grandissent dans les serres. En quelques jours, leurs jeunes feuilles contiennent suffisamment d'informations pour que le laboratoire adjacent en prédise les qualités et les faiblesses.

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Les pointes des feuilles sont prélevées et introduites dans des caissettes, puis lyophilisées.  Elles sont ensuite envoyées au laboratoire, qui va les réduire en poudre, les fragmenter et les analyser grâce à la technologie du marquage moléculaire: des marqueurs (que Syngenta crée en fonction de ses besoins) seront mis en contact avec l'ADN de la plante pour prédire ses capacités de résistance une fois semée en plein champ.

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Dans le laboratoire lui-même, impossible de prendre des photos: Syngenta protège jalousement ses secrets. Là, les cellules des plants sont éclatées et leur ADN aspiré par des extracteurs. Un process automatisé va le diluer pour l'amener à la bonne concentration. Puis les échantillons d'ADN sont transférés dans les minuscules alvéoles de plateaux ressemblant à des rouleaux adhésifs géants. C'est là que commence le marquage moléculaire proprement dit. Dans des robots nommés "Allemagne", "Espagne" et autres pays, ils sont mis en contact avec des marqueurs moléculaires pour repérer les futures qualités et faiblesses du plant.

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Si le labo souhaite mettre plus de 1000 marqueurs moléculaires en contact avec l'ADN du plant, il recourt à une autre technologie, dite "Illumina". Celle-ci permet de tester simultanément 3000 à 1 million de marqueurs différents, qui montreront autant de qualités de la plante.

A la sortie, une carte d'identité du plant de maïs est produite. Sur ce nuage de points, des zones colorées indiquent selon leur intensité les capacités de la plante à résister à telle ou telle maladie ou à survivre à la sécheresse.

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Les plants sélectionnés, environ dix sur mille, sont ensuite renvoyés dans les serres où ils seront croisés puis stabilisés.

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Là, les plants mâles et femelles sont soigneusement isolés et étiquetés. Dans des serres maintenues à 22° en journée et 18° la nuit, il faut cinq cycles de quatre mois - trois croisements et deux autofécondations - pour fixer les caractères d'une variété.

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Lors des croisements, la pollinisation se fait manuellement. Le pollen du plant mâle est récolté dans un sachet papier...

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... puis répandu sur la fleur femelle. La quantité de pollen contenue dans un sachet suffirait, dans un champ, à polliniser un hectare.

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Dans le cas du blé, la fleur utilisée comme femelle doit être émasculée manuellement. Le cycle complet, de la plantation à la récolte dure 6 mois: après 2 mois de vernalisation, les plants passent 2 mois en chambre froide pour simuler l'hiver puis 4 mois en serre.

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Une fois stabilisés, les plants sélectionnés sont transmis aux producteurs-multiplicateurs de semences, qui les cultivent en plein champ dans le cadre d'un contrôle strict. En période de floraison, les contrôles - distance de plantation, émasculation - peuvent être quotidiens.

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Un producteur-multiplicateur doit être présent en continu dans ses champs, où il multiplie les variétés pour lisser le risque. Cette culture est plus exigeante (surveillance, adaptation aux nouvelles variétés, castration), plus technique mais également plus rémunératrice que la culture de maïs de consommation. La production de semences peut rapporter un chiffre d'affaires de 4000 euros à l'hectare, contre 1500 pour du maïs de consommation.

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Dans les dix ans qui viennent, pour nourrir la planète, il va falloir cultiver autant de céréales que ces 10 000 dernières années. Dans son centre R&D de Toulouse Saint-Sauveur, Syngenta pratique le marquage moléculaire pour sélectionner les semences qui permettront d'augmenter suffisamment les rendements pour répondre à cette demande.

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