SOLAMIXIS

Solutions pour une apomixie synthétique acceptable au champ.

Établissement coordinateur : CIRAD

Pilote scientifique : Laurine Gilles

AGAP

Durée du projet : 48 mois

Budget total : 1 760 647 €

Montant de l'aide : 500 000 €

 

L’exploitation de la vigueur hybride, ou hétérosis, est une voie très prometteuse pour soutenir une agriculture résiliente et durable tout en garantissant une production alimentaire sûre. Cependant, pour les espèces cultivées autogames comme le riz, la production de semences hybrides F1 est techniquement complexe et donc coûteuse, ce qui rend les avantages de l'hétérosis financièrement inaccessibles aux petits exploitants agricoles. L'introduction de l'apomixie, un mode naturel de reproduction clonale par grains, chez ces espèces pourrait permettre à la fois une diversification sur mesure d’hybrides s’auto-reproduisant à l’identique par grain, d’atteindre les exploitations familiales et de contribuer à la fois à l'adaptation au changement climatique et à la transition agroécologique. Solamixis s'appuie sur les récentes avancées en matière d'ingénierie chez le riz de l'apomixie synthétique qui combine l'édition génique (EG) de gènes méiotiques clés avec l'induction de la formation d'embryons via l'expression spécifique de la cellule œuf du facteur de transcription OsBBM1. Malgré ce fort potentiel, les systèmes d'apomixie synthétique actuels sont confrontés à des limites importantes telles qu'une fertilité réduite, la dépendance à l'égard d'insertion de transgènes et l'absence d'évaluation des impacts socio-économiques, qui pourraient varier considérablement en fonction des taux d'adoption par les agriculteurs et de la nature de ceux qui contrôlent et détiennent la technologie. En combinant des innovations moléculaires et des approches socio-économiques, Solamixis vise à surmonter ces obstacles grâce : 

au développement du riz apomictique NGT1, ce qui implique l'identification et l'édition génique des régions régulatrices endogènes du gène OsBBM1 afin d'obtenir une expression finement régulée de OsBBM1 - déclenchant la parthénogenèse sans compromettre le développement de l’albumen (WP1) - et l’élimination de l'ADN étranger inséré (WP2) ; à la formulation de recommandations pour une utilisation équitable de cette innovation afin d'accompagner le déploiement du riz hybride apomictique (WP3). Solamixis intègre des compétences en biologie du développement végétal, en ingénierie du génome, en épigénomique et en sciences juridiques/sociales afin d'améliorer le système d’apomixie synthétique du riz et d'anticiper les implications plus larges de son déploiement.

 

Le projet SOLAMIXIS est en lien avec les axes 1,3 & 4 du PEPR Sélection Végétale Avancée  : 

Axe 1 : Développement de l’édition des génomes pour l’application à un large panel d’espèces

Axe 3 : Intégration de l’édition des génomes dans les schémas de sélection

Axe 4 : Etude des dynamiques de régulation de l'édition des génomes et aide à la conception de régime de sélection légitimes