Des chercheurs d'Origin Agritech et de l'Université agricole de Chine ont utilisé CRISPR pour éditer l'ADN régulateur autour d'un seul gène du maïs, produisant des plants qui fleurissent jusqu'à cinq jours plus tôt tout en maintenant des rendements en grains complets.
Des chercheurs d'Origin Agritech et de l'Université agricole de Chine ont utilisé CRISPR pour éditer l'ADN régulateur autour d'un seul gène du maïs, produisant des plants qui fleurissent jusqu'à cinq jours plus tôt tout en maintenant des rendements en grains complets.
Pendant des décennies, les sélectionneurs de maïs ont été confrontés à un compromis immuable : les variétés à floraison précoce produisaient moins de grains. Une stratégie d'édition génétique publiée dans le Plant Biotechnology Journal a brisé cette contrainte, produisant un maïs qui mûrit jusqu'à cinq jours plus tôt sans pénalité de rendement.
« En éditant les régions régulatrices autour de ZmRap2.7 plutôt que le gène lui-même, notre équipe a démontré une approche de précision avec une application directe dans les programmes de sélection d'Origin », a déclaré Dezhi Deng, vice-président et directeur de la R&D chez Origin Agritech et co-auteur de l'étude.
La recherche, dirigée par le laboratoire du professeur Yameng Liang à l'Université agricole de Chine, a utilisé CRISPR/Cas9 pour modifier les séquences cis-régulatrices contrôlant le gène ZmRap2.7 — un régulateur multifonction qui gouverne le moment de la floraison, la taille des épis et le poids des grains. Plutôt que de désactiver complètement le gène, ce qui entraînerait des pénalités de rendement, les éditions ont sélectivement réduit son activité dans le point de croissance de la plante tout en préservant sa fonction complète dans les épis et les grains en développement. Lors des essais en champ de 2025 à Sanya (province de Hainan) et à Pékin, le maïs édité a fleuri 3,1 à 5,1 jours plus tôt à Sanya et 2,4 jours plus tôt à Pékin, avec des rendements en grains statistiquement équivalents aux variétés standard. L'ampleur de l'effet de floraison précoce a dépassé 98 % des variants génétiques de temps de floraison précédemment identifiés dans les grandes populations de recherche sur le maïs, selon l'étude.
Ce résultat valide une approche généralisable connue sous le nom d'édition cis-régulatrice — modification des interrupteurs ADN qui contrôlent l'activité des gènes plutôt que le gène lui-même — ouvrant la voie à l'ingénierie de gènes multifonctions auparavant considérés comme inaccessibles car leur altération perturbait plusieurs caractères à la fois. Origin Agritech a intégré cette stratégie dans son pipeline de sélection propriétaire et a développé plus de 10 lignées de maïs améliorées ciblant la précocité, la réduction de l'angle foliaire pour une densité de plantation plus élevée, la tolérance à la sécheresse et la résistance à la verse. Le réseau de R&D de l'entreprise couvre des stations à Pékin, Sanya, Zhengzhou, ainsi qu'un centre récemment ouvert à Guiyang, dans la province du Guizhou.
Un modèle pour résoudre les compromis de sélection des cultures
La portée plus large de l'étude réside dans la démonstration que les gènes multifonctions contrôlant plusieurs caractères simultanément peuvent être ajustés de manière sélective plutôt que complètement silencieux. Pour les sélectionneurs, cela signifie que des gènes auparavant considérés comme intouchables peuvent désormais être modifiés pour n'apporter que le changement de caractère souhaité. La technique offre un modèle pour des compromis similaires dans d'autres cultures, de la maturité du soja à la résistance à la verse du blé.
Le PDG d'Origin Agritec, Weibin Yan, a déclaré que l'entreprise « transforme la science de pointe en variétés de semences commerciales à un rythme accéléré », la prochaine génération d'hybrides Origin reflétant l'effet cumulatif de ces travaux. La société, qui détient plus de 200 000 ressources de germoplasme de maïs, a également été la première à recevoir un certificat de biosécurité du ministère chinois de l'Agriculture pour son maïs transgénique à phytase.
Les actions d'Origin Agritech (SEED) pourraient susciter un regain d'intérêt alors que cette validation par les pairs de sa plateforme d'édition génétique renforce l'argument commercial de son pipeline hybride de nouvelle génération. La capacité à déployer un maïs à maturation précoce et à haut rendement élargit les zones géographiques et les saisons de croissance où les semences d'Origin peuvent être commercialement déployées — en particulier dans les régions nordiques plus froides et les zones de haute altitude où les saisons de croissance plus courtes ont historiquement limité le potentiel de rendement. La société n'a pas divulgué de calendrier pour le lancement commercial des variétés éditées.
Cet article est fourni à titre d'information uniquement et ne constitue pas un conseil en investissement.
