Combattre la «faim cachée» grâce au génie génétique des plantes et à la sélection moléculaire

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Le régime alimentaire des pauvres est souvent dominé par les aliments de base. Culture du riz en Indonésie. Crédit :M Qaim

Une équipe de recherche internationale, dont l'Université de Göttingen, explique les avantages des méthodes de sélection moléculaire

Plus de deux milliards de personnes dans le monde souffrent de malnutrition en micronutriments due à des carences en minéraux et vitamines. Les pauvres des pays en développement sont les plus touchés, car leur alimentation est généralement dominée par les féculents de base, qui sont des sources de calories peu coûteuses mais contiennent de faibles quantités de micronutriments. Dans un nouvel article de Perspective, une équipe internationale de scientifiques, impliquant l'Université de Göttingen, explique comment le génie génétique végétal peut aider à lutter durablement contre la malnutrition en micronutriments. L'article a été publié dans Nature Communications .

La malnutrition en micronutriments entraîne de graves problèmes de santé. Par exemple, les carences en vitamine A et en zinc sont les principaux facteurs de risque de mortalité infantile. Les carences en fer et en folate contribuent à l'anémie et aux problèmes de développement physique et cognitif. Souvent, les personnes touchées ne sont pas conscientes de leurs carences nutritionnelles, c'est pourquoi le terme « faim cachée » est également utilisé. L'objectif à long terme est que tout le monde soit conscient d'une alimentation saine et dispose de revenus suffisants pour s'offrir une alimentation équilibrée toute l'année. Cependant, des interventions plus ciblées sont nécessaires à court et moyen terme.

Une intervention consiste à sélectionner des cultures vivrières de base pour des teneurs plus élevées en micronutriments, également appelées « biofortification ». Au cours des 20 dernières années, les centres internationaux de recherche agricole ont développé des cultures biofortifiées en utilisant des méthodes de sélection conventionnelles, notamment la patate douce et le maïs avec de la vitamine A, ainsi que le blé et le riz à plus forte teneur en zinc. Ces cultures ont été lancées avec succès dans divers pays en développement avec des avantages nutritionnels et sanitaires prouvés. Cependant, les approches de sélection conventionnelles ont certaines limites.

Le maïs (épis de maïs) est l'aliment de base le plus important dans de grandes parties de l'Afrique. Préparation du maïs en milieu rural au Malawi. Crédit :S Koppmair

Dans l'article Perspective, les scientifiques expliquent comment le génie génétique peut aider à améliorer encore les avantages des cultures biofortifiées. « Les approches transgéniques nous permettent d'atteindre des niveaux de micronutriments beaucoup plus élevés dans les cultures que les méthodes conventionnelles seules, augmentant ainsi l'efficacité nutritionnelle. Nous l'avons démontré pour les folates dans le riz et les pommes de terre », explique le professeur Dominique Van Der Straeten de l'Université de Gand, auteur principal de l'article. "Nous avons également réussi à réduire considérablement les pertes de vitamines après récolte", ajoute-t-elle.

Un autre avantage du génie génétique est que de grandes quantités de plusieurs micronutriments peuvent être combinées dans la même culture. "C'est très important, car les pauvres souffrent souvent de multiples carences en micronutriments", déclare le co-auteur principal et lauréat du Prix mondial de l'alimentation 2016, le Dr Howarth Bouis de l'Institut international de recherche sur les politiques alimentaires.

Le génie génétique peut également aider à combiner les caractéristiques des micronutriments avec des caractéristiques agronomiques améliorant la productivité, telles que la tolérance à la sécheresse et la résistance aux ravageurs, qui deviennent de plus en plus pertinentes avec le changement climatique. « Les agriculteurs ne devraient pas avoir à faire des choix difficiles entre des cultures qui améliorent la nutrition ou permettent des récoltes productives et stables. Ils ont besoin des deux aspects combinés, ce qui favorisera également une adoption généralisée », déclare le co-auteur, le professeur Matin Qaim de l'université de Göttingen.

Les auteurs reconnaissent que le génie génétique est perçu avec scepticisme par beaucoup, malgré le fait que les cultures qui en résultent se sont avérées sans danger pour la consommation humaine et l'environnement. L'une des raisons des réserves du public est que le génie génétique est souvent associé à de grandes entreprises multinationales. "Les cultures biofortifiées peuvent éventuellement réduire certaines des préoccupations, car ces cultures sont développées à des fins humanitaires", déclarent les auteurs. "Le financement public est la clé d'une acceptation plus large."

Référence :"Multiplier l'efficacité et l'impact de la biofortification par l'ingénierie métabolique" par Dominique Van Der Straeten, Navreet K. Bhullar, Hans De Steur, Wilhelm Gruissem, Donald MacKenzie, Wolfgang Pfeiffer, Matin Qaim, Inez Slamet-Loedin, Simon Strobbe, Joe Tohme, Kurniawan Rudi Trijatmiko, Hervé Vanderschuren, Marc Van Montagu, Chunyi Zhang et Howarth Bouis, 15 octobre 2020, Nature Communications .
DOI :10.1038/s41467-020-19020-4