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Dernière mise à jour : Mai 2021

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SPS - Saclay Plant Sciences

MISEDIT

Miscanthus gene editing for seed propagated triploids

Partenaires

- Institut Jean-Pierre Bourgin (IJPB) (Herman Höfte, Raphael Mercier, Oumaya Bouchabke)
- Agroimpact Estrées-Mons (Maryse Brancourt) 

Résumé du projet

Miscanthus est une graminée C4 pérenne qui, grâce à sa faible empreinte environnementale, devrait à l’avenir jouer un rôle majeur dans la production de biomasse lignocellulosique pour l’énergie, la chimie et les matériaux. Outre les avantages évidents de cette graminée vivace pour la production de biomasse (rendement élevé, recyclage déficient des nutriments, faible teneur en eau, etc.), le miscanthus n'a pas encore été domestiqué. Les principales cibles d'amélioration des cultures sont l'augmentation de la diversité, l'adaptation de la période de floraison aux conditions locales, l'amélioration de la composition de la biomasse à des fins industrielles, mais, surtout, la suppression des principaux goulets d'étranglement agronomiques, qui, pour l'adoption de cette culture, sont la propagation végétative inefficace de l’hybride interspécifique stérile M x giganteus, la seule variété  cultivée  actuellement, ainsi que l’invasivité potentielle des variétés multipliées par graines. Le projet Investissement d’Avenir « Biomasse pour le Futur », coordonnée par un chercheur SPS, est en partie focalisé sur la domestication du miscanthus en utilisant la sélection assistée par marqueurs et la génomique comparative. L’avènement de la  technologie CRISPR/Cas9 crée maintenant l’opportunité unique d’accélérer ce processus en ciblant directement des « gènes de domestication » identifiés par la comparaison avec des plantes cultivées et espèces modèles. MISEDIT développe CRISPR/Cas9 chez le miscanthus et se focalise sur l'amélioration de l'efficacité de la saccharification en réduisant la teneur en lignine (en ciblant les gènes de biosynthèse de la lignine) et l’utilisation de la technologie propriétaire « Mitosis replaces Meiosis (MiMe) » afin de générer des diplogamètes pour la création d’hybrides triploïdes, donc stériles, qui néanmoins peuvent être propagés par graine. Ceci devrait lever les verrous majeurs à l’adoption de cette culture, y compris le risque d’invasivité, et ainsi créer de nouvelles opportunités commerciales. 

Communications dans des conférences:

Oumaya Bouchabké-Coussa « Régénération et transformation de Miscanthus sinensis »,  Réunion RegenCrop – Dijon, 29 et 30 mai 2017

Manon Louis « Projet « Misedit », Vers le « gene editing » chez Miscanthus sinensis », Réunion BFF – Montpellier, 2 février 2019