LEVY Nicolas : Génétique Médicale et Génomique Fonctionnelle
Génomique végétale : partenariats public- EN/Genomics_fi… · Génomique végétale :...
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Génomique végétale : partenariats public- privé visant à assurer la sécurité alimentaire mondiale Sara Boettiger + , Vivienne Anthony ++ , Kayje Booker +++ et Carrie Starbuck +++ Abrégé Les avancées de la science génomique ont révolutionné la manière dont nous nous intéressons à l'amélioration des cultures. Ces changements ont des conséquences majeures dans le secteur commercial, mais aussi pour les cultures importantes à la sécurité alimentaire et pour les petits exploitants agricoles disposant de peu de ressources. Les organismes des secteurs privé et public non seulement adaptent leur processus de recherche et développement, mais ils s’adaptent à une nouvelle ère de partenariats public-privé. Cette orientation vers plus de partenariats public-privé s’explique par les tendances principales qui influencent l’amélioration des cultures, mentionnons : la mise au point de technologies révolutionnaires, une hausse marquée des investissements privés en recherche et développement, la complexité croissante de la gestion des droits de propriété intellectuelle, et des décennies de sous-investissement dans la capacité du secteur privé. Nous fournissons un aperçu du contexte actuel des partenariats public-privé dans le domaine des sciences génomiques, consignons les progrès en matière de séquençage génomique des cultures vivrières et fourragères dans les pays en voie de développement, et examinons les défis particuliers, les mesures incitatives, les pratiques exemplaires et les leçons apprises. Pour que la révolution génomique contribue son plein potentiel au profit des petits exploitants agricoles dans les pays en voie de développement, le programme de recherche en génomique doit commencer à mettre l’accent autant sur l’utilisation de nouveaux gènes, marqueurs moléculaires et l’amélioration des modèles de sélection prédictifs que sur la production de données de séquençage. Les partenariats public-privé peuvent réaliser les aptitudes et le savoir-faire qui permettront d’accélérer le développement de nouvelles variétés afin de répondre aux besoins en production agricole et en nutrition et ainsi améliorer la situation actuelle en matière de sécurité alimentaire. Il reste à voir si les incitatifs pour les secteurs privé et public à formuler de nouveaux partenariats dans le but d’atteindre cet objectif suffiront à surmonter les difficultés inhérentes. Mots clefs : partenariats public-privé, sécurité alimentaire, science génomique, amelioration de récolte. Introduction La nécessité de nourrir une population mondiale qui comptera plus de neuf milliards de gens d’ici 2050 constitue un formidable défi 1,2 . En effet, au cours des 50 prochaines années, nous devrons produire autant de nourriture que dans toute l'histoire de l'humanité 3 . Pour y arriver, il sera nécessaire de chercher des solutions novatrices afin de faire pousser, avec moins de ressources, plus de nourriture sur des terres plus petites. Afin de réaliser des progrès tangibles en matière de sécurité alimentaire, il faudra également accorder une attention toute particulière à la création de solutions pour les petits exploitants agricoles, puisque ceux-ci sont à la base de l’approvisionnement alimentaire mondial. À l’échelle mondiale, leur nombre s’élève à + Professeur adjoint, Économie agricole, UC, Berkeley et chef de la direction, fondation GATD. Auteure corréspondante. Addresse courriel : [email protected] ++ Conseillère principale, Syngenta Foundation for Sustainable Agriculture. +++ Fondation GATD Tous droits réservés, Fondation GADT, 2012. Commandé par le Centre de recherches pour le développement international du Canada.
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Génomique végétale : partenariats public-privé visant à assurer la sécurité alimentaire mondiale
Sara Boettiger+, Vivienne Anthony++, Kayje Booker+++ et Carrie Starbuck+++
Abrégé Les avancées de la science génomique ont révolutionné la manière dont nous nous intéressons à l'amélioration des cultures. Ces changements ont des conséquences majeures dans le secteur commercial, mais aussi pour les cultures importantes à la sécurité alimentaire et pour les petits exploitants agricoles disposant de peu de ressources. Les organismes des secteurs privé et public non
seulement adaptent leur processus de recherche et développement, mais ils s’adaptent à une nouvelle ère de partenariats public-privé. Cette orientation vers plus de partenariats public-privé s’explique par les tendances principales qui influencent l’amélioration des cultures, mentionnons : la mise au point de technologies révolutionnaires, une hausse marquée des investissements privés en recherche et développement, la complexité croissante de la gestion des droits de propriété intellectuelle, et des décennies de sous-investissement dans la capacité du secteur privé. Nous fournissons un aperçu du contexte actuel des partenariats public-privé dans le domaine des sciences génomiques, consignons les progrès en matière de séquençage génomique des cultures vivrières et fourragères dans les pays en voie de développement, et examinons les défis particuliers, les mesures incitatives, les pratiques exemplaires et les leçons apprises. Pour que la révolution génomique contribue son plein potentiel au profit des petits exploitants agricoles dans les pays en voie de développement, le programme de recherche en génomique doit commencer à mettre l’accent autant sur l’utilisation de nouveaux gènes, marqueurs moléculaires et l’amélioration des modèles de sélection prédictifs que sur la production de données de séquençage. Les partenariats public-privé peuvent réaliser les aptitudes et le savoir-faire qui permettront d’accélérer le développement de nouvelles variétés afin de répondre aux besoins en production agricole et en nutrition et ainsi améliorer la situation actuelle en matière de sécurité alimentaire. Il reste à voir si les incitatifs pour les secteurs privé et public à formuler de nouveaux partenariats dans le but d’atteindre cet objectif suffiront à surmonter les difficultés inhérentes.
Mots clefs : partenariats public-privé, sécurité alimentaire, science génomique, amelioration de récolte.
Introduction
La nécessité de nourrir une population mondiale
qui comptera plus de neuf milliards de gens d’ici
2050 constitue un formidable défi1,2. En effet, au
cours des 50 prochaines années, nous devrons
produire autant de nourriture que dans toute
l'histoire de l'humanité3. Pour y arriver, il sera
nécessaire de chercher des solutions novatrices
afin de faire pousser, avec moins de ressources,
plus de nourriture sur des terres plus petites.
Afin de réaliser des progrès tangibles en matière
de sécurité alimentaire, il faudra également
accorder une attention toute particulière à la
création de solutions pour les petits exploitants
agricoles, puisque ceux-ci sont à la base de
l’approvisionnement alimentaire mondial. À
l’échelle mondiale, leur nombre s’élève à + Professeur adjoint, Économie agricole, UC, Berkeley et chef de la direction, fondation GATD. Auteure corréspondante. Addresse courriel : [email protected] ++ Conseillère principale, Syngenta Foundation for Sustainable Agriculture. +++ Fondation GATD Tous droits réservés, Fondation GADT, 2012. Commandé par le Centre de recherches pour le développement international du Canada.
environ un demi-milliardi et ils produisent 80 %
de la nourriture consommée en Afrique
subsaharienne et en Asie4. Ces agriculteurs, qui
disposent de peu de moyens et cultivent souvent
des terres peu productives sans soutien adéquat,
portent un fardeau démesuré alors que nous nous
efforçons collectivement de répondre aux
besoins alimentaires futurs de la planète. Ces
petits exploitants ressentent fortement les effets
des changements climatiques et de l’instabilité
des prix des aliments.
Il est de plus en plus admis que les progrès en
matière de lutte contre la faim dans le monde
dépendront également de notre capacité à
obtenir la collaboration des secteurs public et
privé. Pour que des solutions soient mises au
point et proposées à grande échelle aux petits
exploitants agricoles à l’intérieur du délai
imparti, des partenariats public-privé (PPP)
devront être établis afin de mieux tirer profit des
différentes ressources des entreprises, des
organismes à but non lucratif, des universités et
des gouvernements.
Sur cette toile de fond, nous nous intéressons à
la génomique végétale et, plus particulièrement,
à l'établissement de PPP qui aideront les petits
exploitants agricoles. L’étude de la génomique
végétale se déroule dans un contexte éducatif
permettant de mieux comprendre le rôle que
peuvent jouer les PPP pour surmonter les défis
liés au système alimentaire mondial. Les
avancées de la science génomique ont
révolutionné la manière dont nous nous
intéressons à l'amélioration des cultures pour
assurer la sécurité alimentaire. Parmi les
tendances qui ont influencé l’amélioration des
cultures aux fins de la sécurité alimentaire,
mentionnons la mise au point de technologies
révolutionnaires, l’augmentation des
investissements privés en recherche et
développement (R-D), la complexité croissante
de la gestion des droits de propriété intellectuelle
(DPI) et des questions de biosécurité ainsi que
les décennies de sous-investissement dans le
secteur public. Toutes ces tendances générales
font partie de l’histoire récente de la génomique
végétale et nous permettent d'évaluer nos
capacités actuelles et futures en ce qui concerne
l'établissement de PPP pour assurer la sécurité
alimentaire mondiale.
Méthodes
Cet article commencera par s’attarder aux
récentes percées de la science génomique qui
pourraient avoir un effet bénéfique sur les petits
exploitants agricoles des pays en
développement. Il s'intéressera ensuite au rôle
des partenariats public-privé, aux défis qui s’y
rattachent et à leur importance en tant que
vecteurs de la sécurité alimentaire mondiale.
L'approche de la recherche utilisée comporte
trois volets. Tout d’abord, afin de connaître les
progrès réalisés, les enjeux critiques et les
tendances en matière de séquençage génétique
végétal utiles pour les petits exploitants
agricoles, nous avons réalisé un examen
approfondi des écrits actuels sur la génomique.
2
Nous avons ensuite décrit le contexte associé
aux partenariats public-privé actuels dont les
objectifs visent à aider les petits exploitants
agricoles des pays en éé. Nous nous sommes
penchés sur la portée, l’orientation et la
composition d’un certain nombre de partenariats
axés sur la génomique. Finalement, nous avons
réalisé des entrevues avec des scientifiques et
des dirigeants de premier plan appartenant à des
organisations publiques et privées qui ont
recours à la génomique dans le cadre de
programmes d’amélioration génétique des
cultures et ayant de l’expérience en ce qui
concerne les partenariats entre les secteurs
public et privé.
Nos recherches ont principalement porté sur les
domaines suivants : (1) les réalisations
antérieures et actuelles en génomique; (2) les
progrès en matière de séquençage génomique en
ce qui concerne les aliments de base et les
cultures fourragères dans les pays en voie de
développement; (3) les caractéristiques des PPP
relatives à la génomique, y compris les défis, les
mesures incitatives, les pratiques exemplaires et
les leçons apprises; (4) la nécessité et la
possibilité d’établir de nouveaux PPP afin de
mettre à l’essai les idées provenant des écrits et
des études de contexte. Les résultats associés à
chaque secteur d’intérêt et à chaque méthode de
collecte de données ont été regroupés, puis
présentés sous la forme d’un ensemble de
conclusions visant à encourager un examen
approfondi.
Récents progrès en génomique végétale contribuant à la sécurité alimentaire
La science génomique nous donne l'occasion de
comprendre, de manière générale, les causes de
la diversité et la fonction des organismes
vivants, comme les plantes. Pour les besoins de
cet article, la génomique végétale est décrite
comme l’étude et l’amélioration des nouvelles
variétés végétales grâce à l’examen du génome
entier des espèces végétales et au séquençage
des nucléotides afin de trouver les gènes qui en
font partie. La génomique fournit des
renseignements précieux pouvant contribuer à la
découverte de nouveaux gènes qui permettront
d’accroître le rendement agricole, de
comprendre la variabilité génétique et de
déterminer les marqueurs génétiques rendant
possible l’amélioration des cultures grâce à une
sélection prédictive plus ciblée, rapide et
efficace.
Au cours des 10 dernières années, le secteur de
la génomique a évolué de manière dramatique en
raison de percées liées à la nouvelle génération
de plateformes de séquençage. Les technologies
de séquençage ont progressé à pas de géant
depuis que le génome humain a été séquencé
pour la première fois en 2001. La concurrence
féroce dans le secteur de la vente de séquenceurs
à haut rendement a permis d’accélérer le
processus et de réduire les coûts qui s'y
rattachent de manière considérableii.
Parallèlement à ces innovations techniques, des
avancées importantes ont été réalisées en bio-
3
informatique, ce qui a ouvert de toutes nouvelles
perspectives en analyse génomique.
Les enquêtes principales auront lieu dans le
cadre de (1) développement courrent et
historiques en génomiques; (2) progrès dans le
séquençage du genôme de denrées alimentaires
et cultures fourragères pour pays en voie de
déveéloppement; (3) charactéristiques de PPP
qui sont axé sur les sciences génomiques, inclus
défis, motivations, bonne pratiques, et leçons à
retenir, et; (4) le besoin, échelle, et potentielle
pour encourager la création de nouveaux PPPs
dans le cadre de ce domaine.
1.1 Principaux génomes végétaux et séquençage à haut rendement
La première séquence génomique d’espèce
végétale vasculaire, celle de l’Arabidopsis
thaliana (arabette des dames), qui compte
157 millions de paires de base, a été publiée en
2000iii. Le nombre de génomes végétaux et
agricoles séquencés a depuis ce temps augmenté
de façon exponentielle (figure 1).
Figure 1 – Progression du séquençage des génomes agricoles
La séquence de la première plante vivrière en
importance, le riz, a été publiée en 2002 et
demeure probablement celle qu'on comprend le
mieux. Le riz sert aussi de modèle aux autres
espèces céréalières en raison de la très petite
taille de son génome (430 millions de paires de
base). Cette espèce est diploïde et compte deux
séries de chromosomes, mais de nombreuses
plantes, en raison de leurs multiples séries de
chromosomes, sont polyploïdes et peuvent
présenter des séquences très répétitives, ce qui
complique leur analyse et leur séquençage. Le
05
101520253035
Nom
bre
tota
l de
géno
mes
pub
liés
Espèces végétales Cultures vivrières
4
blé, par exemple, avec ses six séries de
chromosomes provenant de trois génomes
d’autres espèces de graminées, est hexaploïde.
Étant donné les 16 milliards de paires de base du
génome du bléiv (qui a donc une taille environ
cinq fois supérieure à celle du génome humain),
l’établissement, la compréhension et la gestion
de la complexité des données sur les séquences
et les gènes qui en font partie présentent des
difficultés techniques uniques, tout comme la
réalisation de la cartographie génétique et
l’identification des marqueurs essentiels à
l’accélération de la phytosélection aux fins de
sécurité alimentaire.
La figure 2 donne un aperçu de l'état actuel du
séquençage génomique des 15 principales
plantes vivrières jouant un rôle de premier plan
pour les habitants des pays à faible revenuv. La
majorité de ces génomes ont été séquencés et
sept d’entre eux ont fait l’objet d’une publication
dans des revues scientifiques à comité de lecture
(annexe 2).
Figure 2 – état actuel du séquençage des génomes de 15 plantes vivrières importantes dans les pays à faible revenu et en déficit alimentaire
5
vi,vii,viii,ix,x
ENGLISH FRENCH Cereals Céréales Rice Riz Maize Maïs Sorghum Sorgho Millet Millet Wheat Blé Starch, Roots, Tubers Amidons, racines, tubercules Potato Pomme de terre Cassava Manioc Sweet Potato Patate douce Banana/Plantain Banane et plantain Yam Igname Pulses Légumineuses Pigeon Pea Pois cajan Field Bean Gourgane Dry Bean Haricot sec Cowpea Haricot à oeil noir Chickpea Pois chiche Sequence published & available Séquence publiée et disponible Draft sequence available but not fully assembled or not yet published in a journal
Séquence préliminaire disponible, mais pas entièrement séquencée ou pas encore publiée dans une revue
Sequence research in progress Séquençage en cours
Les séquences de 20 plantes vivrières ont été
publiées dans des revues à comité de lecture. Le
nombre de séquences agricoles annoncées
ailleurs que dans ce type de revue continue à
augmenter, tout comme la possibilité d'accéder à
des données sur les séquences génomiques en
ligne. Au moment de la rédaction de cet article,
la dernière séquence publiée, celle de la pomme-
poire (Pyrus bretschneideri), a été présentée par
l'International Pear Genome Consortium le
6 juin 2012xi.
Ce consortium regroupe sept universités et
établissements de recherche nationaux et
internationaux du secteur public de la Chine, des
États-Unis et du Japon et a bénéficié de la
collaboration de plus de 60 experts.
Occasionnellement, le secteur privé annonce
également le séquençage d’un génome entier,
comme l’a fait Bayer Plant Sciences en 2009
pour le canola (Brassica napus)xii. Cet
accomplissement était le résultat d’une
collaboration public-privé entre Bayer, des
chercheurs du secteur public en Australie et en
Chine et un fournisseur de services de recherche
en génomique du secteur privé des Pays-Bas.
Les progrès réalisés en matière de séquençage
des génomes de plantes vivrières témoignent des
importants investissements des secteurs public et
privé en recherche et développement.
Les technologies et méthodes de séquençage ont
changé de façon radicale depuis la première
génération de travaux pratiques. Les
6
technologies et les séquenceurs de deuxièmes et
de troisièmes générations maintenant offerts sont
hautement automatisés et produisent des
données à haut rendement toujours plus précises.
Un nouveau secteur tertiaire
d’approvisionnement en données contractuelles
concurrentiel sur le plan commercial a vu le jour
et a permis la création de vastes ensembles de
données, plus rapidement et à coût nettement
moindre. La figure 3 démontre d’ailleurs cette
diminution marquée des coûts de séquençagexiii.
Ceux-ci, qui atteignaient autrefois des millions
de dollars par génome, se situent désormais
entre 1 000 et 10 000 $ US pour les génomes et
les transciptomes végétaux les plus simples,
selon la profondeur de la séquence et les
exigences d’annotation.
Figure 3 – Baisse des coûts de séquençage de l’ADN
Source : National Human Genome Research Institute, États-Unis. Mai 2012.
Date
Coût du séquençage
de l’ADN par Mb (USD)
Janv. 2005 < 1 000 $ Avril 2008 < 100 $ Juill. 2008 < 10 $ Oct. 2009 < 1 $ Oct. 2011 < 0,1 $
7
ENGLISH FRENCH Cost per Raw Megabase of DNA Sequence Coût du séquençage de l’ADN par mégabase brute Moore’s Law Loi de Moore National Human Genome Research Institute National Human Genome Research Institute $10K 10 K$ $1K 1 K$ $100 100 $ $10 10 $ $1 1 $ $0.1 0,1 $ http://www.genome.gov/sequencingcosts http://www.genome.gov/sequencingcosts
Cette modification extrême des coûts, combinée à un rendement amélioré, à un taux d'erreur réduit et à la
longueur accrue des génomes décodés, a encouragé un nouveau séquençage des génomes et a fait en sorte
que le programme de recherche, qui s’attardait auparavant au séquençage d’obtentions individuelles
représentant les espèces, soit axé sur la variabilité au sein d'espèces entières et sur la phylogénie
évolutive. Le séquençage se révèle une méthode à haute résolution économique pour l’établissement du
génotype de populations, et ce, aussi bien pour le secteur public et ses recherches fondamentales que pour
le secteur privé, qui tente de comprendre la variation allélique et de créer des modèles de sélection
prédictifs.
En génomique végétale comme en génomique humaine, les ambitieux projets à grande échelle continuent
de faire avancer la science en complétant le travail accompli par les plus petits groupes. Le
1001 Genomes Project a été mis sur pied en 2008 dans le but de séquencer plus de 1 000 variantes
géographiques d’arabettes et d’établir les liens entre les variabilités génotypique et phénotypique. Les
séquences des 80 premières obtentions ont été publiéesxiv et plus de 700 autres ont été analyséesxv.
À l’heure actuelle, le plus important programme de génomique végétale, la 1000 Plant Genome Initiative,
aussi appelé 1KP ou OneKP, est l’oeuvre d’un partenariat public-privé. Ce programme lancé en
novembre 2008 vise à séquencer les transcriptomes de 1 000 espèces végétales différentes et à produire
des données séquentielles sur les gènes transcrits. Pour la sélection des espèces, on s’est intéressé à la
production de bioproduits utiles (p. ex., plantes médicinales), à l’adaptation à des conditions
environnementales extrêmes (p. ex., plantes halotolérantes), à la recherche phylogénique et aux processus
végétaux clés (p. ex., comparaison de l’amélioration du rendement associée aux cycles de photosynthèse
C4 et C3 afin d’accroître la sécurité alimentaire). Ce projet est géré par un consortium international et
multidisciplinaire dirigé par l’Université de l’Alberta, au Canada. Le séquençage est effectué en Chine par
le Beijing Genomics Institute (BGI) et le capital de risque provient de Musea Ventures. Toutes les
8
données sur les séquences sont rendues publiques à l’aide de GeneBank et d’autres sites Web à libre
accès.
En raison de cette ruée vers la découverte de nouveaux transcriptomes et génomes, les groupes de
recherche ont tendance à annoncer leurs accomplissements et à accorder le libre accès à leurs résultats
avant qu’un examen par les pairs soit effectué conformément au processus de publication des revues
fiables. Certaines questions ont donc été soulevées quant aux normes régissant les données, à la manière
dont on définit les génomes entiers et préliminaires, à l’origine de la documentation et au manque de
documentation sur la qualité des données et le séquençage des génomesxvi.
1.2 Bio-informatique et stockage des données
La création des séquences ne constitue plus une contrainte pour les chercheurs, qui sont désormais limités
par le traitement, la gestion et le stockage des données dans des archives où elles pourront être récupérées
dans le cadre de recherches continues et de méta-analyses. L’accessibilité des services contractuels de
séquençage et des technologies de séquençage de troisième génération, comme la Personal Genome
Machine de Ion Torrent (coût en capital inférieur à 100 000 $ US), donne aux chercheurs, même s’ils
travaillent de façon autonome, la possibilité de produire de grandes quantités de données sur les
séquencesxvii. Pour bon nombre de ces chercheurs, la difficulté est maintenant de savoir comment utiliser
des ensembles de données aussi volumineux.
Il est essentiel que les chercheurs aient accès à des outils informatiques et bio-informatiques à haut
rendement pour être en mesure d’organiser les données, d’effectuer des analyses comparatives avec la
base de données afin d’identifier de nouvelles allèles et de nouveaux gènes ainsi que d'acquérir, à partir
de la masse de données disponibles, des connaissances applicables aux programmes d’amélioration
génétique des culturesxviii. Habituellement, le développement de logiciels et d’algorithmes est en retard
sur l'évolution et les percées technologiques en matière de séquençage. Alors que les secteurs public et
privé possèdent tous les deux une vaste expertise en bio-informatique, le secteur privé conserve l'avantage
en ce qui concerne l’application de ce savoir à l’amélioration génétique des cultures.
La Fondation nationale des sciences des États-Unis investit actuellement 50 millions de dollars dans une
importante plateforme d’analyse et de bio-informatique, à savoir iPlant, qui servira de cyberinfrastructure
répondant aux besoins informatiques associés à la résolution de problèmes importants en sciences
végétales, en plus de réunir les experts des sciences biologiques et informatiques. iPlant est essentiel au
soutien des chercheurs en génomique du secteur public à l’échelle internationale, y compris dans les pays
en développementxix. Cette plateforme leur donne accès de façon durable à des outils informatiques à haut
9
rendement, à des logiciels d’analyse interopérables et à de grands ensembles de données. Un accord
précis a été conclu afin qu'un soutien soit offert en ce qui concerne le Generation Challenge Programme
(GCP) du CGIARxx et sa plateforme d’amélioration génétique intégrée (Integrated Breeding Platform ou
IBP) visant la reproduction cellulaire de six plantes vivrières dans les pays en voie de développement : le
riz, le maïs, le blé, le pois chiche, le manioc et le haricot. Les directeurs du projet iPlant et du GCP ont été
interrogés dans le cadre de cette recherche (voir l’annexe 1).
La génomique et le séquençage font partie d’un ensemble beaucoup plus vaste de sciences en « omique »
qui nécessitent le recours à la bio-informatique et visent à comprendre le fonctionnement des plantes et à
utiliser la diversité génétique aux fins d’amélioration des culturesxxi. Pour utiliser à leur plein potentiel les
données génomiques, celles-ci doivent être associées à de l’information provenant de recherches
translationnelles, comme la gamme de protéines produit (protéome), interaction entre protéines
(interactome), signales de phytohormones (hormonome), et variations de métabolites (métabolome) sont
aussi nécessaire (figure 4). Le lien entre le génotype d’une plante et ses propriétés phénotypiques doit
absolument être établi pour qu'on puisse en comprendre le rendement, le stress abiotique et biotique, la
qualité, les processus nutritionnels et les autres améliorations.
Figure 4 – Profilage génotypique
Génomique et avancées en phytosélection contribuant à la sécurité alimentaire
Les stratégies d'amélioration des cultures sont en
voie de changer radicalement en raison de la
transformation du séquençage et de la possibilité
accrue de tenir compte des données et des
renseignements associés à d'autres sciences en
« omique » (comme la protéomique, la
métabolomique et la phénomique). Le
séquençage peut non seulement servir à
Génome/ Épigenome
Transcriptome
Protéome
Interactome
Métabolome
Hormonome
Phénome
10
identifier de nouveaux gènes et marqueurs
moléculaires, mais aussi à diriger la sélection
génomique et à accélérer les programmes
d’amélioration génétiquexxii. La capacité à
réduire radicalement le temps d’incubation revêt
une importance toute particulière si nous devons
utiliser les variétés mondiales d’une espèce
végétale et les plantes sauvages apparentées
pour surmonter les défis que constituent les
changements climatiques pour les petits
exploitants agricoles.
Dans le cadre de la phytosélection visant à
assurer la sécurité alimentaire dans les pays en
développement, on utilise normalement
davantage de germoplasmes, de variétés et de
cultivars que pour la recherche et le
développement touchant les marchés des pays
développés. Alors que, pour la phytosélection
commerciale à grande échelle, les
investissements peuvent se limiter à des
portefeuilles de composition comparable, les
phytogénéticiens du secteur public doivent
répondre aux besoins variétaux très hétérogènes
des petits exploitants agricoles, qui cultivent
aussi bien des hybrides que des variétés à
pollinisation libre poussant dans une diversité
impressionnante de systèmes de culturexxiii. Le
recours à la génomique pour les petits
exploitants agricoles présente sans doute encore
plus de possibilités en ce qui concerne
l'accélération des programmes d’amélioration
génétique, l’étude des interactions génotype-
environnement et l’exploitation des banques de
germoplasmes pour trouver du nouveau matériel
génétique.
On estime, par exemple, que la reproduction
cellulaire pourrait réduire à seulement quatre ans
le cycle de reproduction du manioc, qui s’étend
normalement sur une période de 12 à 16 ans.
Ainsi, de nouvelles variétés pourraient être
présentées aux agriculteurs plus rapidement et
les programmes d’amélioration génétique
pourraient économiser des centaines de millions
de dollarsxxiv. En outre, les chercheurs
s’intéressant au riz prévoient que la sélection
effectuée à l’aide de marqueurs moléculaires
pourrait retrancher de trois à six ans au
processus d'amélioration génétique habituel, ce
qui entraînerait des avantages économiques de
50 à 900 millions de dollars au cours des
prochaines décenniesxxv. Morrell (2012) estime
que l’utilisation de modèles de sélection
génomique pour le maïs pourrait faire passer de
cinq ans à quatre mois le temps cumulatif entre
les cycles de sélectionxxvi. Grâce au génotypage
complet des plantes apparentées, il pourrait aussi
être possible d’effectuer la sélection à partir des
données sur les séquences génétiques plutôt
qu’en fonction de la présence ou de l'absence de
marqueurs.
En fin de compte, le fait de comprendre les
corrélations entre le génotype et le phénotype et
le rendement de la variation allélique selon
différentes conditions environnementales et
l’exposition à des facteurs biotiques entraînera
un changement en ce qui concerne l'efficacité et
11
l’efficience de l’amélioration génétique. La
création de modèles de prévision fiables et
éprouvés rendra possible l’introgression ciblée
de très petits segments chromosomiques à des
endroits clés, ce qui minimisera les
rétrocroisements.
La façon dont nous évaluons les effets de ces
percées en génomique sur les terres des
agriculteurs dépend grandement de notre accès à
des ressources bio-informatiques, informatiques
et d’analyse statistique sophistiquées et de notre
capacité à replacer les données génomiques dans
le contexte des connaissances phénotypiques. En
ce qui concerne les cultures commerciales
destinées à de vastes marchés homogènes, c’est
le secteur privé qui ouvre la voie à l’utilisation
de la bio-informatique, à la phénomique végétale
et à la création de modèles de sélection
prédictifs. Le secteur public est amplement
capable d’examiner des phénotypes dans divers
pays, et ce, dans des conditions
environnementales et climatiques variées, mais
les essais phénomiques à haut rendement en
milieu contrôlé en sont à leurs balbutiements.
L’Australian Plant Phenomics Facility est un des
meilleurs exemples d’établissement à haut
rendement du secteur publicxxvii. Plusieurs
questions importantes demeurent toutefois en ce
qui concerne la distribution des outils de
recherche en phénomique à haut rendement et
leurs répercussions sur la phytosélection liée à la
sécurité alimentaire, laquelle accorde une
importance capitale à la compréhension des liens
entre les génotypes et les phénotypes dans divers
environnementsxxviii. Le recours aux
technologies utilisées en phénomique dans les
milieux commerciaux et universitaires à haut
rendement pour créer des outils entraînant une
efficacité accrue à l'extérieur des laboratoires et
sur le terrain devrait avoir des répercussions
importantes sur la phytosélection visant à
améliorer la sécurité alimentaire. Dans le secteur
public en particulier, la détermination du
phénotype demeure un volet coûteux et
chronophage de la sélection moléculaire et, pour
exploiter à son plein potentiel la génomique
végétale visant à améliorer les cultures et la
sécurité alimentaire, il faudra chercher à acquérir
des connaissances et des ressources en
établissant des partenariats avec le secteur privé.
Un autre aspect important dont il faut tenir
compte pour l’analyse des rôles des secteurs
public et privé en ce qui concerne la génomique
végétale visant l’amélioration de la sécurité
alimentaire est que les objectifs commerciaux
des chercheurs du secteur privé correspondent
assez peu aux buts des chercheurs du secteur
public, qui s’efforcent d’améliorer le rendement
des cultures pour les petits exploitants agricoles.
Certaines des plantes cultivées qui intéressent
les deux secteurs sont, entre autres, le riz, le
maïs et le blé. Les caractéristiques communes
ciblées sont notamment le rendement accru, la
résistance aux stress abiotiques comme la
sécheresse, la chaleur et les inondations,
l’utilisation plus efficace des intrants comme
12
l’azote, la résistance aux stress biotiques comme
les maladies et les organismes nuisibles ainsi
que l’amélioration de la valeur nutritive des
plants. Il est important de déterminer les aspects
des investissements privés qui peuvent être
bénéfiques pour les petits exploitants agricoles,
puisqu’ils peuvent constituer un terreau propice
à l’établissement de partenariats. Inversement,
les divergences d'objectifs en matière de plantes
cultivées et de caractéristiques peuvent
influencer les choix d’investissements des
bailleurs de fonds du secteur public. On observe
déjà une collaboration entre les secteurs public
et privé pour l’étude des caractéristiques
(comme la tolérance à la sécheresse) qui ont des
effets sur les fermes commerciales à grande
échelle, mais continuent à représenter un défi
énorme pour les petits exploitants agricoles
(80 % des terres cultivées du monde ne sont pas
irriguées et tolèrent mal la sécheressexxix). Le
projet Maïs économe en eau pour l’Afrique, dont
les partenaires comprennent Monsanto, la
Fondation africaine pour les technologies
agricoles (AATF) et l’International Maize and
Wheat Improvement Centre (CIMMYT), met
notamment l’accent sur la tolérance à la
sécheresse.
Pour aider les petits exploitants agricoles, les
institutions publiques doivent fournir à un
marché très complexe et hétérogène des
semences qui, dans plusieurs cas, n’ont aucun
intérêt commercial pour le secteur privé. Comme
il en a été question précédemment, en raison de
la grande variété de zones agroécologiques, de
stress biotiques et de différences locales
d'acceptabilité du marché, les germoplasmes
adaptés au milieu local doivent être enrichis de
nouvelles caractéristiques. Par conséquent, les
organisations du secteur public ne peuvent pas
profiter de toutes les mêmes économies
d’échelle que le secteur privé. En outre, les
travaux de recherche et de développement ainsi
que les canaux de diffusion associés au secteur
privé ne sont pas toujours adaptés aux marchés
desservis par le secteur public. En fin de compte,
ces différences ont une influence directe sur les
répercussions possibles de la génomique
végétale et nécessitent des solutions différentes.
Certaines de ces solutions ne s'appliqueront
qu’aux cultures visant à assurer la sécurité
alimentaire, alors que d’autres découleront des
avancées faites dans un contexte de commerce à
grande échelle.
Il est presque certain que la génomique aura, au
cours des prochaines décennies, des
répercussions majeures sur l’amélioration des
cultures visant la sécurité alimentaire. Les
preuves s’accumulent déjà à cet effet. Par
exemple, même si nous avons déjà souligné
l’importance de la tolérance à la sécheresse pour
la sécurité alimentaire, l'amélioration génétique
classique permet difficilement de garantir la
présence de cette caractéristique en raison de sa
complexité et de la grande variété de
mécanismes de résistance utilisées par les
plantes. La génomique a déjà permis de repérer
13
plusieurs voies à suivre pour comprendre la
réaction d’une plante à un manque d'eau, et
d’autres suivrontxxx. De toute évidence, les
nouvelles technologies en génomique ont déjà
permis de réduire les coûts associés aux outils,
d’augmenter leur précision et de repousser les
limites de l’amélioration des cultures pour la
sécurité alimentaire. Nous devons toutefois
absolument déterminer les possibilités de
collaboration public-privé et les objectifs
d’investissement visant à adapter les
technologies du secteur privé pouvant améliorer
les cultures et la sécurité alimentaire.
Partenariats public-privé en génomique
Dans le passé, le terme « partenariats public-
privé » a souvent été utilisé pour décrire les
partenariats établis entre les gouvernements et
des entreprises pour offrir des services publics
ou réaliser des projets de grande envergure.
Dans cet article, les PPP ont une définition plus
large et décrivent tous les cas de collaboration
où au moins un acteur du secteur public et un
acteur du secteur privé joignent leurs efforts
dans le cadre d’un projet commun. Les parties
peuvent offrir leur aide à différents égards,
notamment en ce qui concerne la technologie,
les aptitudes de gestion, la logistique,
l’information, les données, l’accès à de
l’équipement, la propriété intellectuelle et le
savoir-faire. Aux fins de cet article, toutefois,
nous exclurons les liens entre les organisations
publiques et privées qui travaillent de façon plus
indépendante, y compris celles qui échangent
des services contractuels, octroient des droits de
propriété intellectuelle ou ne font que financer la
recherche et les programmes de développement.
Le terme « public » fait référence à la volonté
d’atteindre des objectifs d’intérêt public (p. ex.,
lutter contre la faim dans le monde), plutôt que
privé. Par conséquent, le terme « secteur
public » peut inclure les gouvernements, les
universités, les organismes d’aide
internationaux, les fondations philanthropiques
et la société civile. Quant au terme « secteur
privé », il correspond à un concept hétérogène
incluant une grande variété d'entreprises à but
lucratif (il peut s'agir de petites et moyennes
entreprises [PME] ou encore d'entreprises
nationales ou multinationales). Tout au long du
texte, les petits exploitants agricoles sont appelés
les bénéficiaires des biens et services offerts par
les PPP (semences de meilleure qualité, accès
aux services financiers, technologies
d’irrigation, fertilisants, accès au marché, etc.).
On propose que les familles exploitant une petite
installation agricole ne soient pas considérées
comme les bénéficiaires passifs d’organismes de
bienfaisance, mais comme des entrepreneurs du
secteur privé, puisque leur objectif est de faire
suffisamment d’argent pour envoyer leurs
enfants à l’école et, de manière générale, pour
améliorer leur revenu et leur alimentation.
Les auteurs ont relevé de nombreux projets de
recherche et de développement ayant recours à
la biotechnologie agricole pour améliorer les
cultures dans les pays en développement et
14
faisant appel, d’une manière ou d’une autre, aux
secteurs public et privé. Le tableau 1 résume les
PPP actuels en recherche et développement qui
ont recours à la génomique de manière
significative et qui visent à aider les petits
exploitants agricoles des pays en
développement. Dans chaque exemple cité, une
organisation du secteur public et une
organisation du secteur privé fournissent des
ressources, un soutien et une expertise en
séquençage génétique ou en identification de
marqueurs moléculaires pour permettre la
reproduction cellulaire. Le tableau ne présente
que les partenariats pour lesquels on dispose
d’information d’ordre public. Il ne fait aucun
doute qu’il existe un plus grand nombre
d’accords contractuels entre des chercheurs du
secteur public et des entreprises privées
concernant des projets qui pourraient très bien
aider les agriculteurs des pays en
développement, mais notre objectif premier est
de soutenir la recherche dont les résultats visent
des entreprises commerciales d’agriculture à
grande échelle.
Nous vous présenterons ici certaines des
tendances observées à partir de l’échantillon de
projets étudié. La plupart de ces projets ne
correspondent pas à la définition de PPP fournie
ci-dessus (c.-à-d. qu’il n’y a pas
d’investissement commun des parties en ce qui
concerne les technologies, les compétences et les
ressources). La participation du secteur privé est
habituellement minimale, mais, dans certains
cas, soit des conseils ont été formulés par des
fournisseurs d’équipement de séquençage
génomique, soit un soutien informatique a été
offert par des fabricants de logiciel. Les
collaborations dirigées par des partenaires du
secteur public étaient souvent menées à l’échelle
internationale plutôt que locale (p. ex., Global
Musa Genomics Consortium, International
Wheat Genome Sequencing Consortium,
International Rice Genome Sequencing Project,
etc.). De manière générale, les projets relatifs à
la génomique dirigés par le secteur public
relevaient de vastes consortiums regroupant les
plus grands spécialistes de disciplines comme la
biologie moléculaire, la génétique, la bio-
informatique, les capacités informatiques et la
phytosélection. À titre d'exemple, le Centre
international d'agriculture tropicale (CIAT) et le
BGI ont récemment annoncé, en décembre 2011,
qu’ils collaboreraient pour séquencer
5 000 génotypes, variétés et espèces sauvages de
manioc afin de contribuer à l’amélioration des
culturesxxxi.
Dans ce domaine, on a observé une tendance
générale voulant que les outils technologiques
soient fournis par le secteur privé et utilisés par
les partenaires du secteur public pour atteindre
des objectifs liés à la sécurité alimentaire. Des
entreprises du secteur du négoce agricole ont
fourni un accès direct à leurs technologies grâce
à des licences sans redevance ou à des accords
de renonciation à leurs droits de propriété
intellectuelle, et ce, afin d’apporter des
15
améliorations aux cultures des agriculteurs
disposant de peu de moyens. Par exemple, en
février 2012, Syngenta a donné une partie de sa
plateforme sur la diversité des allèles du maïs et
plus de 1 200 souches de maïs non transgéniques
au Generation Challenge Programme du CGIAR
afin de soutenir l’amélioration du maïs dans les
pays en développementxxxii. De manière
similaire, en 2004, des semences et des souches
de riz doré génétiquement modifiées ont été
données au Golden Rice Humanitarian Board
pour rendre possible la recherche sur
l’amélioration de la valeur nutritionnelle du riz.
Dans le passé, aussi bien Monsanto que
Syngenta ont fourni des données sur la séquence
génomique du riz aux chercheurs publics, sans
toutefois mettre sur pied de véritable PPP visant
à contribuer au décodage du génome du riz.
Monsanto continue à soutenir la recherche pour
les pays en développement en octroyant des
subventions au Danforth Centre, en contribuant
au PPP Maïs économe en eau pour l'Afrique, en
offrant des licences sans redevance pour les
technologies habilitantes et par l’intermédiaire
de l’International Cassava Consortiumxxxiii.
Syngenta et la Syngenta Foundation for
Sustainable Agriculture (SFSA) ont toutes deux
conclu des accords bilatéraux avec des
organismes de recherche publics menant des
projets sur la génomique (tableau 1).
16
Tableau 1 – Partenariats public-privé en génomique
Nom et objectif Programme de recherche et développement
Portée
Secteur public Secteur privé
Durée Somme investie Consortium African Orphan Cropsxxxiv Augmenter le revenu des 600 millions d’Africains pratiquant l’agriculture
Établir la séquence génétique des génomes de 24 plantes vivrières africaines négligées importantes sur les plans de l’alimentation et du revenu. Apprendre aux phytogénéticiens africains la façon dont les renseignements sur les génomes peuvent servir à améliorer les cultures (former 250 scientifiques et 500 techniciens en phytogénétique au cours d’une période de cinq ans).
2011-2014 2011-2016
7,5 millions de dollars (plus de 32 millions de dollars requis)
Nouveau Partenariat pour le développement de l’Afrique (NEPAD) Centre mondial d’agroforesterie, Bioversity International, Académie africaine des sciences, TransFarm Africa, Université de la Californie, Davis
Mars, IBM, Fonds mondial pour la nature, DuPont/Pioneer Hi-Bred
Améliorer le rendement du tef en Éthiopie
Séquencer le tef et en utiliser les marqueurs moléculaires
2006 à aujourd'hui
Université de Berne, Institut éthiopien de recherche agricole, BeCA
SFSA
Rouille noire du blé (Ug99) Accélérer la phytosélection de variétés de blé résistantes
Identifier et cartographier les marqueurs génétiques de la rouille noire Ug99
2009-2011 CIMMYT Syngenta Semences, SFSA
Consortium pour la résistance aux maladies du manioc Réduire les effets de la maladie de la mosaïque et le virus de la striure brune du manioc
Améliorer l’expression génétique de la résistance aux maladies
2010 Dow Agrosciences KARI (Kenya), NARO (Ouganda) Donald Danforth Centre (États-Unis)
Programmes d’échange de savoir-faire scientifique (SKEP)
Caractériser la diversité génétique du riz, utilisations de la sélection effectuée à l’aide de marqueurs moléculaires pour surmonter les contraintes liées à la productivité des cultures
2009-
Syngenta
Institut international de recherche sur le riz (IRRI)
http://www.syngenta.com/global/corporate/SiteCollectionDocuments/pdf/media-releases/en/20090907-en-syngenta-and-irri-collaborate-to-benefit-asias-rice-farmers.pdf Augmenter le taux de croissance du rendement et augmenter la qualité et la diversité du riz hybride (partage de germoplasmes et d'installations et interaction des scientifiques) http://www.aatf-africa.org/userfiles/DuPont-IRRI-boost-rice-yield.pdf
2009-
DuPont
Consortium pour le séquençage du génome du cacao
Séquencer le génome du cacao http://www.cacaogenomedb.org/main
-2010 MARS IBM PIPRA
Clemson University Genomics Institute USDA et ARS Institut de biotechnologie HudsonAlpha National Centre for Genome Resources, Nouveau-Mexique Université de l’Indiana Washington State University
Séquence du margousier Séquencer le génome d’une plante médicinale indienne, le margousier. http://www.indiabioscience.org/node/358
2009
2011 (terminé)
Stand Genomics Private Ltd
Département d'informatique (DIT/MCIT); Institute for Bioinformatics and Applied Biotechnology
18
Le consortium African Orphan Crops est la plus
récente initiative d’importance issue d’un PPP
s’intéressant à la génomique et ayant l’objectif
précis d’aider 600 millions d'agriculteurs en
Afrique. Cette initiative, annoncée en
septembre 2011, fera appel aux compétences et
aux ressources d’entreprises du secteur privé
(Mars, IBM et DuPont/Pioneer Hi-Bred), de
chercheurs du secteur public (Nouveau
Partenariat pour le développement de l'Afrique
ou NEPAD, Bioversity International, Centre
mondial d'agroforesterie, Académie africaine
des sciences, TransFarm Africa et Université de
la Californie – Davis) et une ONG internationale
(Fonds mondial pour la nature). Le consortium,
dirigé par Mars, mettra l’accent sur les cultures
vivrières en Afrique auxquelles l’industrie ne
s'intéresse pas particulièrement et qui n'ont pas
fait l'objet de recherches scientifiques
suffisantesxxxv.
Les scientifiques africains ont dressé la liste de
96 espèces végétales dignes d’intérêt. Ils
espèrent que, d’ici la fin de 2014, 24 d’entre
elles auront été séquencées par le BGI en Chine
et qu’on en aura tiré les marqueurs moléculaires
requis pour la reproduction cellulaire. Ils
s’intéressent, entre autres, au balanzan, puisque
ses graines sont comestibles, qu’il peut enrichir
les sols en raison de sa capacité à fixer l’azote
atmosphérique et qu’il peut contribuer à prévenir
l’érosion des sols. L’accès public continu à
l’information génétique obtenue sera assuré par
un portail Web géré par l’organisme de propriété
intellectuelle Public Intellectual Property
Resource for Agriculture (PIPRA).
Le consortium encouragera également
l’augmentation du taux d’améliorations
génétiques visant à augmenter le rendement et la
qualité nutritionnelle des plantes en créant, en
2012, une académie africaine de phytosélection
qui oeuvrera au Ghana et au Kenya ainsi que sur
les campus de l’Université de la Californie
(Davis). Cette académie compte former
250 scientifiques et 500 techniciens en
phytogénétique en cinq ans. L’équipement
utilisé aux deux emplacements provient de Life
Technologies Corporation, un fournisseur
mondial d’outils biotechnologiques.
Les PPP peuvent-ils faire en sorte
que les programmes de recherche en
génomique fournissent plus
rapidement des plants améliorés aux
agriculteurs disposant de peu de
moyens ?
Au mieux, les PPP permettent de rassembler les
ressources et les connaissances complémentaires
des organisations des secteurs privé et public
pour obtenir des résultats que ces dernières ne
pourraient pas obtenir seules. En biotechnologie
agricole (de manière plus générale qu’en
génomique), ce sont des lacunes du marché bien
précises qui expliquent que les investissements
privés, dans la plupart des cas, ne sont pas
adaptés à la façon dont le secteur public met la
biotechnologie au service des plus démunis. Ces
lacunes comprennent les coûts fixes élevés de la
recherche et l'obligation qu’ont les grands
marchés de les rembourser, le sous-
développement du marché des semences dans
bon nombre de pays pauvres et les difficultés à
défendre et à faire respecter les droits de
propriété intellectuellexxxvi. Au cours des
xxxvii xxxviii xxxix
20 dernières années, la recherche en génétique
végétale a démontré que le secteur privé a,
naturellement, concentré ses efforts sur les
plantes et les caractéristiques demandées par les
gros exploitants agricoles commerciaux
oeuvrant à l’échelle internationale , , .
De plus, le secteur public, dont la mission est
d’utiliser la recherche et le développement en
génomique agricole pour aider les petits
exploitants agricoles, disposent encore de
beaucoup moins de ressources et de savoir-faire
que le secteur privé. Parmi les éléments qui
limitent sa capacité à exploiter le plein potentiel
de la génomique pour améliorer la sécurité
alimentaire, mentionnons :
Le profilage génotypique. La création de
modèles de sélection prédictifs fiables nécessite
une connaissance approfondie du profil
génétique, de la diversité des allèles et de la
provenance du germoplasme d'importantes
populations de souches parentales de plantes
clés. Cette connaissance est présente dans le
secteur privé en raison de nombreuses années
d’investissement et de l’utilisation des
technologies en « omique » pour comprendre les
germoplasmes exclusifs et les géniteurs. Elle n’a
toutefois pas la même portée dans le secteur
public.
La bio-informatique. Les organisations du
secteur public sont souvent limitées par le
manque d’outils bio-informatiques auxquels
elles ont accès (et par leur capacité à les utiliser)
et créent des logiciels et des algorithmes sur
mesure qui répondent à leurs besoins en matière
de sélection des plantes qui n’intéressent pas
particulièrement le secteur privé des pays
développés.
Le stockage et l’utilisation des données ainsi que
les normes qui s’y rattachent. De nombreuses
organisations du secteur public n'ont pas
l'expérience nécessaire pour gérer les très grands
ensembles de données issus du séquençage et du
profilage.
La puissance informatique. L'absence de la
grande puissance informatique requise pour
analyser le nouveau matériel génétique et
maximiser l'utilisation de grands ensembles de
données peut imposer certaines limites aux
travaux de génomique effectués dans le secteur
public.
La propriété intellectuelle. En biotechnologie,
de manière plus générale qu’en génomique, le
fait que les droits de propriété intellectuelle de
certaines technologies essentielles pour
l’amélioration des cultures soient répartis entre
plusieurs entreprises privées peut entraîner des
20
coûts d’opération prohibitifs pour les
organisations du secteur publicxl. Même si le
secteur public possède un grand nombre de
droits de propriété intellectuelle utiles, ceux-ci
sont disséminés parmi différents établissements
et une grande partie d’entre eux ont été octroyés
en exclusivité au secteur privéxli. Le fait de
collaborer avec le secteur privé pour le
séquençage, l’analyse et la sélection génétique
peut donc permettre d'avoir accès aux
technologies privées et aux résultats des efforts
de recherche et de développement internes de
ces organisationsxlii.
La gestion. Le partage des processus de gestion
est un atout souvent ignoré, mais essentiel que
possèdent les entreprises qui collaborent à des
projets public-privé en génomique. C’est
particulièrement le cas pour les projets dont
l'objectif ultime est la création de produits
novateurs pour les petits exploitants : en effet, le
secteur privé a l’habitude de mettre l’accent sur
les produits, le consommateur (dans ce cas-ci, le
petit exploitant agricole) et le marché. La
capacité à gérer les travaux de génomique
effectués en amont pour aider les plus démunis
et les avantages d'une utilisation efficace des
ressources à financement limité peuvent avoir
une grande valeur pour le partenaire du secteur
public.
Les limites décrites ci-dessus constituent la toile
de fond de notre hypothèse, selon laquelle des
raisons importantes justifient qu’on analyse et
encourage davantage les PPP en génomique
visant à assurer la sécurité alimentaire. Ci-
dessous, nous nous intéresserons un peu plus à
la possibilité que ces contraintes motivent le
secteur public à chercher à établir des
partenariats avec le secteur privé. Nous nous
pencherons également sur ce qui peut inciter le
secteur privé à collaborer avec des organisations
du secteur public.
Motivations pour l'établissement de
partenariats
Dans le passé, un institut de recherche
s'intéressant aux plantes cultivées par les
agriculteurs ayant peu de ressources aurait pu
établir un PPP pour un projet de séquençage
génomique afin d’améliorer ses capacités et sa
vitesse de séquençage. Aujourd’hui, divers
éléments motivateurs sont à l’origine des PPP en
génomique visant à améliorer les cultures à des
fins de sécurité alimentaire. En 2009, le
partenariat mondial sur le manioc a collaboré
avec 454 Life Sciences parce qu’il souhaitait
utiliser sa plateforme FLX et ainsi améliorer la
vitesse et la qualité du séquençage du génome
du maniocxliii. À peine trois ans plus tard, la
création d’un tel PPP est improbable.
De nos jours, certains des éléments motivant
l'établissement de PPP en génomique végétale
aux fins de sécurité alimentaire sont liés à la
possibilité pour le secteur public d'utiliser des
processus, des plateformes et des savoir-faire
exclusifs. Nous avons précédemment mentionné
que l’accès à des technologies bio-informatiques
21
de premier ordre et la gestion des données sont
deux des lacunes principales des programmes de
recherche du secteur public et de l’utilisation de
la génomique pour améliorer la sécurité
alimentaire. Il est nécessaire d’avoir recours à
des modèles analytiques et statistiques pour faire
une utilisation adéquate des données sur les
génomes et en tirer des connaissances, puisque
le savoir-faire du secteur privé est un des
principaux éléments incitant les organisations
publiques à former des PPP.
La deuxième tendance favorisant actuellement la
formation de PPP en génomique est liée aux
droits de propriété intellectuelle (y compris à la
propriété des germoplasmes, aux secrets
commerciaux touchant les processus et les
données, aux droits d'auteur applicables aux
codes informatiques et aux brevets). Les
organisations du secteur public possèdent
d'énormes collections de germoplasmes dans
leurs banques de semence et la diversité
génétique associée à ces collections revêt un
intérêt nouveau pour le secteur privéxliv. De
nombreuses grandes entreprises disposant de
budgets de recherche en génomique importants
étendent actuellement leurs activités dans les
économies émergentes et les pays en
développement. Les germoplasmes des zones
tempérées ne leur suffisent plus et le fait d’avoir
accès à des germoplasmes tropicaux de grande
qualité peut avoir une grande influence sur leur
stratégie commerciale. En outre, l’exploration de
la diversité génétique des banques du secteur
public pourrait permettre à ces entreprises de
découvrir des caractéristiques utiles sur le plan
commercial.
Le troisième ensemble d’incitatifs à
l’établissement de PPP découle du fait que les
secteurs public et privé n’ont pas les mêmes
capacités en ce qui concerne les projets de
détermination de phénotypes, qui nécessitent
beaucoup de ressources. Comme cela a été
mentionné ci-dessus, pour que la génomique ait
un effet considérable sur les activités des
agriculteurs, des outils et des modèles prédictifs
pratiques intégrant des données sur le génotype
et le phénotype doivent être créés pour les
phytogénéticiens.
Alors que les projets de séquençage génomique
en tant que tels ne nécessitent plus la
collaboration du secteur privé, plusieurs
questions importantes demeurent en ce qui
concerne les partenariats public-privé en
génomique végétale et celles-ci permettront de
déterminer notre capacité future à tirer profit des
avancées réalisées pour offrir aux petits
exploitants agricoles des semences améliorées
qui auront un effet positif sur leur vie.
Alors que certaines publications laissent
entendre que, pour être durable, un PPP doit
s’appuyer sur des objectifs communs, notre
analyse des incitatifs soutient l’hypothèse selon
laquelle un partenariat peut être solide même si
ses parties ont des objectifs et des motifs de
collaboration très différents. Il est nécessaire de
22
bien comprendre ces incitatifs pour élaborer des
politiques aux échelles nationale et
internationale et pour permettre davantage
d’interactions entre les secteurs public et privé.
Il est toutefois essentiel que les acteurs
potentiels d'un partenariat évaluent leurs
motivations à l'échelle du PPP en particulier,
ainsi que les contraintes d'une collaboration
axées sur la génomique.
1.3 Motivations du secteur public
L’accès à la technologie est l’un des principaux
éléments incitant les intervenants du secteur
public à établir un PPP, en particulier dans le
secteur de la recherche et du développement. Au
cours des dernières décennies, les
investissements en recherche et en
développement agricole ont entraîné la création
d’une vaste gamme de technologies exclusives
qui pourraient contribuer à améliorer les cultures
pour assurer la sécurité alimentairexlv. Celles-ci
comprennent des technologies clés, des outils de
recherche, des gènes caractéristiques, des
plateformes bio-informatiques et même de
l’équipement de laboratoire.
Outre la possibilité d’utiliser certaines
technologies, les organisations du secteur public
ont plusieurs motifs d’établir des PPP. Pensons,
par exemple, au savoir-faire du secteur privé en
ce qui concerne le marché et les produits. Les
organisations de recherche du secteur public se
concentrent souvent, à la suite de la découverte
initiale, sur la validation de leur conceptxlvi. À
l’heure actuelle, les scientifiques gagnent
davantage de crédibilité en publiant des articles
dans des revues qu’en réussissant à créer des
produits. Quant aux organisations privées, elles
ont non seulement une meilleure connaissance
des activités « en aval », soit l'élaboration, le
marketing et la distribution commerciale du
produit, mais elles abordent les processus
scientifiques « en amont » sous l’angle du
produit à livrer. La rigueur nécessaire pour
évaluer les progrès techniques réalisés en tenant
compte des coûts, du temps de mise en marché,
des obstacles liés à la réglementation, des DPI,
de l’acceptabilité du marché et de bien d’autres
éléments peut être bénéfique pour les
scientifiques du secteur public qui travaillent à
l’amélioration des cultures pour les plus
démunisxlvii. En fait, les bailleurs de fonds
investissant dans la recherche scientifique
effectuée dans le secteur public tireront
également profit de cette efficacité accrue,
puisque leurs investissements permettront de
produire des variétés de plantes qui pourront être
utilisées avec succès par les plus démunis.
Le plus important, toutefois, est que les petits
exploitants agricoles ont plus de chances d’avoir
accès à un produit utile pour eux si l’accent est
mis sur le marché. Les PPP donnent de plus en
plus souvent l’occasion au secteur public de
mettre les investissements privés au profit des
plus démunis, en se concentrant sur les fonctions
des plantes, des caractéristiques et d’une grande
variété de technologies importantes pour les
petits exploitants agricoles des pays en
23
développement. Dans ce contexte, les
partenariats public-privé sont parfaitement
adaptés au rôle de protecteur des intérêts publics
que jouent les institutions publiques, puisqu’ils
visent à trouver les meilleurs moyens de
s'assurer que les avancées scientifiques et
technologiques profitent aux habitants démunis
des pays en développementxlviii.
1.4 Motivations du secteur privé
Les entreprises à but lucratif risquent peu
d’entreprendre unilatéralement des projets dont
l’objectif premier est d’aider les habitants
démunis de la planète. Cependant, les PPP
peuvent constituer, pour les sociétés privées, un
moyen de justifier leur participation et leur
investissement. En négoce agricole comme dans
les autres secteurs, les entreprises s'intéressent
de moins en moins aux pays en développement à
des fins philanthropiques, mais de plus en plus
pour y poursuivre des objectifs commerciaux
futurs ou éventuels. Leurs raisons actuelles
d'établir un PPP dépassent donc grandement le
simple exercice de relations publiques qui les
motivaient autrefoisxlix. Parmi les éléments
incitant souvent le secteur privé à s’engager dans
un PPP pour la sécurité alimentaire,
mentionnons l’accès à de solides compétences
de base en recherchel; l’accès aux collections de
ressources génétiquesli, y compris la possible
utilité des germoplasmes tropicaux compte tenu
de la fluctuation des marchés et l’accès aux
données sur les génomes de différentes variétés;
les profits potentiels liés aux découvertes
technologiques résultant des projetslii; les
avantages associés à la connaissance des
conditions, de la culture et des variétés de
plantes des milieux ruraux défavorisésliii; la
conservation accrue du personnel; les effets
positifs en matière de relations publiques (RP);
les obligations liées à la responsabilité sociale de
l’entrepriseliv; et la possibilité de tirer profit des
liens avec les organisations de vulgarisation et
de la connaissance des systèmes locaux de
livraison des semenceslv.
Les raisons pour lesquelles les entreprises
s’associent dans le cadre de PPP agricoles
dépendent grandement des développements
futurs dans les économies émergentes. Ces
économies englobent un grand nombre de petits
exploitants agricoles, de même que d’énormes
possibilités commerciales. Elles sont sans doute
la clé qui permettra de comprendre les PPP de
négoce agricole des prochaines décennies. Les
économies émergentes prennent plus de place
que jamais dans l’économie mondiale. En 2010,
les entreprises des marchés émergents ont été
touchées par plus de la moitié des plus de
11 000 ententes de fusion et d’acquisition
transfrontalières annoncéeslvi. En outre, la
population de ces économies continue à croître.
À l’heure actuelle, l’Asie abrite le quart de la
classe moyenne mondiale, et cette proportion
devrait doubler d’ici 2020lvii. Les prédictions
voulant que les économies de marché
émergentes agissent comme moteurs de la
croissance au cours des prochaines décennies
24
étaient communément admises avant le récent
ralentissement économique. Selon la Banque
mondiale, d’ici 2025, six économies de marché
émergentes (Brésil, Russie, Inde, Chine, Corée
du Sud et Indonésie) seront responsables de plus
de la moitié de l’ensemble de la croissance
mondialelviii. Même si les taux de croissance ont
été radicalement révisés à la baisse, le fait est
que ces économies, en raison de leur grande
taille et de leur place sur le marché mondial,
continueront à jouer un rôle important et nous
aideront à comprendre la prochaine génération
de PPP, qui s’éloignera du modèle actuel
rassemblant des multinationales des pays
développés et des organisations du secteur
public.
Défis à surmonter par les PPP dont les objectifs sont liés à la sécurité alimentaire
La plupart des travaux universitaires concernant
les PPP mettent moins l’accent sur les défis à
surmonter que sur la mesure dans laquelle les
PPP ont généré les retombées escomptées sur les
plans privés et sociauxlix. Nous avons inclus,
avant la conclusion de cet article, une courte
section sur les défis concrets que les partenaires
des secteurs public et privé doivent surmonter
lorsqu'ils concluent un PPP en agriculture. Tout
comme nous l’avons fait dans la section
précédente, nous aborderons ces défis de
manière générale, mais ceux-ci se transposent
directement dans le domaine des PPP de
génomique végétale.
Certains défis concernent l’ensemble des PPP,
sans égard à leur type ou à leur secteur. Par
exemple, les différences culturelles sont souvent
mentionnées comme étant à l’origine de frictions
et de problèmes de communication entre les
partenaires des secteurs public et privélx. La
structure de gouvernance des PPP est signalée
moins fréquemment, mais elle est d’une
importance capitale. Cette dernière est à la base
du rendement final du partenariat, puisqu’elle
donne la responsabilité et la légitimité de
satisfaire les partenaires et, plus généralement,
les intervenantslxi. La création d’une structure de
gouvernance solide qui répond aux divers
besoins des partenaires est un défi constant pour
les PPP. Les communications présentent aussi
certaines difficultés. Le succès de tous les
partenariats dépend de la qualité des
communications internes et externes, mais les
PPP ont des défis exceptionnels à surmonter à
cet égard, en raison de la collaboration
d’intervenants variés, des différences culturelles
au travail, de la distance géographique et de
l’importance de la réputation de ceux qui en font
partie.
La quatrième difficulté que nous avons observée
concerne la façon dont l'information est gérée
dans le secteur public et dans le secteur privé.
Les entreprises comptent sur la confidentialité
pour protéger leurs atouts contre la concurrence
(p. ex., leurs secrets commerciaux) et la
confidentialité stratégique est un aspect essentiel
de la capacité d'une entreprise à défendre sa
25
propriété intellectuelle brevetable. À l'opposé,
les organisations du secteur public considèrent
souvent le partage des connaissances comme un
élément central de leur travail. Non seulement la
publication de l’information fait partie des
incitatifs à la recherche de nombreuses
organisations publiques, mais il s’agit aussi
souvent d’un droit protégé par leurs politiques
institutionnelles.
Finalement, il faut porter une attention toute
particulière aux droits de propriété intellectuelle
(DPI). À l’intérieur des secteurs public et privé,
les DPI entraînent des questions éthiques,
juridiques, idéologiques et économiques
complexes et les partenaires ont souvent des
points de vue très différents en la matière, qui
concernent bien plus que la façon d’utiliser ces
droits dans le cadre du partenariat. En outre, la
génomique végétale se trouve au croisement des
questions sur lesquelles les secteurs public et
privé ont des opinions différentes, notamment en
ce qui concerne les débats éthiques sur le
« brevetage du vivant », les débats judiciaires
sur la brevetabilité des gènes, les discussions sur
la création et la gérance des biens publics ainsi
que les points de vue variés sur les problèmes
« non communs » et la propriété des outils de
recherche. Idéalement, la stratégie de DPI d’un
PPP visant à améliorer la sécurité alimentaire
devrait être conçue de manière à avoir un
maximum de répercussions sur le plus grand
nombre de petits exploitants possible, tout en
tenant compte des motivations et des contraintes
associées à l’organisation dont font partie les
partenaires. En pratique, toutefois, les questions
liées aux DPI peuvent retarder ou faire dérailler
l'établissement de partenariats et mettre en
évidence les différences de cultures et de
politiques institutionnelles.
Les difficultés mentionnées dans cet article
(culture, gouvernance, communications, gestion
de l’information et DPI) ne sont pas les seules
que doivent surmonter les PPP en agriculture
(référence du commentaire 12). Même si la
compréhension des motivations et des
contraintes des praticiens, des bailleurs de fonds
et des responsables des politiques en ce qui
concerne l’établissement de PPP en agriculture
revêt une grande importance, ces questions
tendent à ne pas être suffisamment étudiéeslxii.
Conclusions de la recherche
Dans le cadre de cette recherche, nous avons mis
l’accent sur les partenariats public-privé en
génomique végétale visant à améliorer la
sécurité alimentaire. Nos conclusions
témoignent d’un secteur en évolution perpétuelle
à tous les égards, dont un qui mérite une analyse
plus approfondie. En conclusion, voici donc un
résumé des conclusions de notre recherche.
1.5 Séquençage génomique
Au cours des dix dernières années, on a assisté à
une évolution plus rapide que jamais des progrès
technologiques permettant le séquençage
génomique à haut rendement de nombreuses
26
plantes cultivées importantes pour la sécurité
alimentaire. Le coût du séquençage a
brusquement diminué au cours des
trois dernières années, ce qui a entraîné
l’adoption de stratégies novatrices d’études
intraspécifiques et interspécifiques. En raison de
l’envergure et de la viabilité financière de ces
stratégies, le séquençage de 1 000 espèces
végétales et populations génotypiques est
maintenant une réalité qui transforme le milieu
de la recherche. Le séquençage des génomes des
espèces végétales orphelines principales, qui
sont des aliments de base importants en Afrique,
est en cours (tableau 1).
La dynamique de collaboration est elle aussi en
cours de transformation. Lors des premières
étapes du décodage du génome du riz, la
collaboration était essentielle compte tenu des
contraintes techniques et de la portée du projet.
Aujourd’hui, toutefois, des contrats ou des
ententes bilatérales de prestation de services à
haut rendement de seconde génération avec des
établissements de génomique, par exemple avec
le BGI, vont à l’encontre de la nécessité d’établir
de vastes partenariats multilatéraux pour récolter
des données de séquençage. De plus, des
technologies de troisième génération seront
bientôt offerteslxiii moyennant des coûts en
capital qui risquent d’être abordables pour de
nombreux services de recherche, qui pourraient
ainsi produire des données de séquençage de
façon autonome. Pour les chercheurs en
génomique dont l’objectif est d’améliorer les
cultures pour les petits exploitants agricoles des
pays en développement, les difficultés à
surmonter relèvent maintenant de la bio-
informatique, de l’analyse informatique et de la
gestion des données.
Des quantités énormes de données sont
produites aussi bien par le secteur public que par
le secteur privé. De nouvelles séquences
génomiques sont publiées tous les mois. Dans la
plupart des cas, ces accomplissements résultent
de la collaboration de parties qui se permettent
d’accéder librement à leurs données, à leurs
échantillons ou à leur équipement, sans toutefois
que des données communes soient générées dans
le cadre d’un véritable partenariat public-privé.
Une de nos principales conclusions est qu'il n'est
pas nécessaire d’établir de nouveaux PPP pour le
séquençage génomique des plantes importantes
dans les pays en développement. Les
motivations à cet égard sont insuffisantes aussi
bien dans le secteur public que dans le secteur
privé.
1.6 Amélioration des capacités en génomique Pendant la révolution du séquençage génomique,
le secteur privé a systématiquement investi dans
les sciences en « omique » et dans les
technologies d’amélioration génétique afin de
répondre à des impératifs financiers axés sur les
résultats, à savoir la commercialisation de
variétés dans les principaux marchés. Ces
investissements incluaient notamment
l’évaluation et la caractérisation du meilleur
27
germoplasme des cultures vivrières et
fourragères et des biocarburants principaux, et
ce, en établissant leurs marqueurs génétiques et
leur carte génomique et en utilisant
conjointement les meilleures méthodes de
sélection génétique conventionnelle et
moléculaire. On s’est particulièrement efforcé de
définir le processus de modulation génétique des
caractéristiques utiles complexes (comme la
tolérance à la sécheresse, le rendement et les
réactions aux stress biotiques) afin de
comprendre le rendement des allèles d’un
endroit à l’autre et les effets des interactions
environnementales.
L’objectif était d'arriver à élaborer des modèles
prédictifs d’amélioration génétique et de
sélection pour le croisement de souches
parentales qui produiraient des variétés à haut
rendement afin d'obtenir un avantage
concurrentiel grâce à une utilisation efficace des
ressources et des fonds et à des délais de mises
en marché réduits. Pour ce faire, il a fallu se
pencher sur l’expression génétique et le
phénotypage de ces souches dans divers
emplacements commerciaux importants et
s’assurer d’avoir une connaissance approfondie
de leurs géniteurs exclusifs.
Les semenciers ont aussi mis l’accent sur la
nécessité d’utiliser les méthodes les plus
efficaces non seulement pour produire de grands
ensembles de données, mais aussi pour les
stocker, les récupérer, les interpréter et s’assurer
de leur fiabilité. Ils ont donc dû se servir
d’ordinateurs puissants, créer des politiques sur
les normes de qualité et la reproductibilité des
données, optimiser les procédures d’exploitation
normalisées et utiliser des outils bio-
informatiques.
Au cours de la même période, la recherche
effectuée par le secteur public dans les pays en
développement (sauf en Inde et en Chine) sur les
cultures vivrières, en particulier sur les
« cultures orphelines », a été marquée par un
sous-investissement. Par conséquent, tous les
efforts et toute l’énergie déployés visaient à
prendre part à la révolution de la génomique et à
produire des données à l’aide des nouvelles
technologies. On a donc accordé beaucoup
moins d’attention à l’établissement de normes
relatives aux données de recherche et à
l’ensemble des activités requises pour créer une
politique scientifique de gestion des données.
Ces éléments ont été abordés de façon beaucoup
plus désordonnée, souvent en fonction de
l’expérience et de l’expertise de chaque
chercheur. En ce qui concerne la sélection
prédictive grâce à la génomique, le secteur
public y a également accordé une attention
grandement inférieure à celle que lui a accordé
le secteur privé. L’intégration d’approches de
sélection moléculaire aux méthodes
traditionnelles ainsi que l’utilisation d’autres
données génomiques ont également constitué un
défi, puisqu’elles ont obligé de nombreux
phytogénéticiens à abandonner leur rôle de
28
leader pour se joindre à une équipe
multifonctionnelle.
1.7 PPP et transformation des programmes de
recherche en génomique visant à aider les petits
exploitants agricoles
Pour que la génomique ait un véritable effet sur
les petits exploitants agricoles des pays en
développement, le programme de recherche ne
doit plus avoir l’objectif pur et simple de générer
des données sur les séquences, mais plutôt
d'utiliser les nouveaux gènes découverts et de
comprendre les facteurs moléculaires des
variations du génotype et du phénotype et de
s’en servir. L’identification des marqueurs
moléculaires, la sélection génomique et
l’établissement de modèles prédictifs pour les
cultures principales permettront aux
programmes de sélection moléculaire d’obtenir
des résultats plus rapidement. Une étude
approfondie est requise pour déterminer si le
secteur public et le secteur privé disposent de
suffisamment d'éléments motivateurs pour
conclure des partenariats à cette fin. Les motifs
d'une possible collaboration comprennent la
possibilité, pour le secteur public, d’avoir accès
à de nouvelles technologies aussi bien qu’à
l’expérience et à l’expertise du secteur privé en
matière de gestion de données, d'établissement
de politiques et d'application de normes sur les
données, de connaissance de l'origine de la
documentation et des données, d'annotation et de
validation des génomes, d’approches bio-
informatiques, de génotypage à haut rendement
et d’intégration de données phénotypiques dans
des modèles de sélection prédictifs. Quant aux
motivations possibles du secteur privé,
mentionnons l’accès à une grande diversité de
possibilités en matière de climat et de stress
abiotiques pour l'analyse des génotypes sur le
terrain ainsi qu’à des données climatiques et
environnementaleslxiv. Les chercheurs pourraient
ainsi améliorer et éprouver davantage leurs
modèles de sélection prédictifs et leurs
processus de sélection de souches parentales
pour des zones écoclimatiques précises,
notamment dans les secteurs d’activité actuels,
et ce, tout particulièrement en raison des
changements climatiques prévus pour les
dix prochaines années. Il pourrait aussi en
découler des occasions de croissance pour de
nouvelles entreprises.
Ces éléments motivateurs doivent être présents
pour que les éventuels nouveaux PPP en
génomique atteignent leurs objectifs de sécurité
alimentaire et viennent en aide aux petits
exploitants agricoles et pour que des partenariats
soient créés entre des parties des secteurs public
et privé. Mais, pour que les PPP en agriculture
aient finalement un effet sur la sécurité
alimentaire et permettent aux plus démunis
d’accéder plus facilement à des plants améliorés,
nous avons encore beaucoup à apprendre en ce
qui concerne les processus de gestion et de
gouvernance des partenariats, la gestion des
normes culturelleslxv, les moyens de
communication, les exigences de confidentialité
29
et les conditions relatives à la propriété des
inventions et aux droits de propriété
intellectuelle. L'ensemble de ces informations
sont des éléments d’apprentissage essentiels à la
réussite de tout nouveau PPP en génomique.
Remerciements Le Centre de recherches pour le développement
international (CRDI) a fait appel à GADT pour
la rédaction de ce rapport de recherche. Nous
tenons aussi à remercier les scientifiques
spécialisés et les directeurs de recherche qui ont
pris part au processus d'entrevue et à la Syngenta
Foundation for Sustainable Agriculture pour ses
connaissances scientifiques et ses conseils.
Annexe 1 – Liste des spécialistes interrogés
Nom Entrevue Poste ou rôle Organisation
Lawrence Kent 9 décembre 2011 Développement agricole, Administrateur de programme principal
Fondation Bill et Melinda Gates
Claude Fauquet
26 septembre 2011 Coprésident, partenariat mondial sur le manioc Directeur, International Laboratory for Tropical Agricultural Biotechnology (ILTAB)
Donald Danforth Plant Science Centre
Kevin Pixley
14 novembre 2011 Directeur, programme sur les ressources génétiques Responsable du maïs, programme Harvest Plus
CIMMYT, Mexique
Alan B. Bennett 15 novembre 2012 Directeur général Professeur, Université de la Californie, Davis
PIPRA
Homer Caton 27 avril 2012 Responsable, programme sur la génétique et la sélection moléculaire du maïs
Syngenta, SBI, Caroline du Nord
Jean-Marcel Ribaut 23 avril 2012 Directeur général Generation Challenge Programme, Mexique
Erik Legg 8 mai 2012 Chef de groupe, Omics/génomique fonctionnelle
Syngenta, Slater, Iowa
Stephen Goff 15 mai 2012 Chef de projet et chercheur principal – iPlant
Université de l’Arizona
Mathew Reynolds 13 juillet 2012 Responsable de la physiologie du blé
CIMMYT, Mexique
Annexe 2 – Liste des génomes végétaux publiés dans les revues scientifiques à comité de lecture
Nom de la plante
Nom latin Type de culture Revue Année Date Source en ligne
Arabette Arabidopsis thaliana Modèle Nature 2000 14 décembre http://dx.doi.org/10.1038/35048692 Riz Oryza sativa L. ssp. japonica Vivrière Science 2002 5 avril http://dx.doi.org/10.1126/science.1
068275 Riz Oryza sativa L. ssp. indica Vivrière Science 2002 5 avril http://dx.doi.org/10.1126/science.1
068037 Peuplier Populus trichocarpa Industrielle Science 2006 15 septembre http://dx.doi.org/10.1126/science.1
128691 Raisin Vitis vinifera Vivrière Nature 2007 27 septembre http://dx.doi.org/10.1038/nature061
48 Mousse Physcomitrella patens Thallophyte ancienne à petit génome Science 2008 4 janvier http://dx.doi.org/10.1126/science.1
150646 Papaye Carica papaya Vivrière Nature 2008 24 avril http://dx.doi.org/10.1038/nature068
56 Lotus Lotus japonicus Modèle de fixation de l’azote DNA Research 2008 28 mai http://dx.doi.org/10.1093/dnares/ds
n008 Sorgho Sorghum bicolor Vivrière
Fourragère Nature 2009 28 janvier http://dx.doi.org/10.1038/nature077
23
Concombre Cucumis sativus Vivrière Nature Genetics 2009 1er novembre http://dx.doi.org/10.1038/ng.475 Maïs Zea mays Vivrière
Fourragère
Science 2009 20 novembre http://dx.doi.org/10.1126/science.1178534
Soya Glycine max Vivrière Nature 2010 14 janvier DOI : 10.1038/nature08670 Brachy Brachypodium distachyon Graminée monocotylédone modèle Nature 2010 11 février http://dx.doi.org/10.1038/nature087
47 Pomme Malus domestica Vivrière Nature Genetics 2010 3 août http://dx.doi.org/10.1038/ng.654 Ricin Ricinus communis Vivrière, industrielle Nature
Biotechnology 2010 22 août http://dx.doi.org/10.1038/nbt.1674
Jatropha Jatropha curcas Oléagineuse DNA Research 2010 13 décembre 10.1093/dnares/dsq030 Fraise Fragaria vesca Vivrière Nature Genetics 2010 26 décembre http://dx.doi.org/10.1038/ng.740 Cacao (chocolat)
Theobroma cacao Vivrière Nature Genetics 2010 26 décembre http://dx.doi.org/10.1038/ng.736
Arabidopsis lyrata
Arabidopsis lyrata Modèle Nature Genetics 2011 10 avril http://dx.doi.org/10.1038/ng.807
Dattier Phoenix dactylifera Vivrière, oléagineuse Nature 2011 29 mai http://dx.doi.org/10.1038/nbt.1860
Biotechnology Sélaginelle Selaginella moellendorffii Thallophyte ancienne à petit génome Science 2011 20 mai http://dx.doi.org/10.1126/science.1
203810 Pomme de terre
Solanum tuberosum Vivrière, industrielle Nature 2011 14 juillet http://dx.doi.org/10.1038/nature10158
Thellungiella parvula
Thellungiella parvula Plante modèle tolérant les stress abiotiques, comme le sel et le froid
Nature Genetics 2011 7 août http://dx.doi.org/10.1038/ng.889
Divers Brassica rapa Vivrière, oléagineuse Nature Genetics 2011 28 août http://dx.doi.org/10.1038/ng.919 Cannabis Cannabis sativa Textile, médicinale Genome Biology 2011 20 octobre http://dx.doi.org/10.1186/gb-2011-
12-10-r102 Pois cajan Cajanus cajan Vivrière Nature
Biotechnology 2011 6 novembre http://dx.doi.org/10.1038/nbt.2022
Luzerne Medicago truncatula Légume modèle Formation de nodules et fixation de l’azote
Nature 2011 22 décembre DOI : 10.1038/nature10625
Gourgane Pois
Vicia faba Pisum sativum
Vivrière et fourragère BMC Genomics 2012 20 mars DOI : 10.1186/1471-2164-13-104 www.biomedcentral.com/1471-2164/13/104
Millet des oiseaux
Setaria italica Vivrière Nature Biotechnology
2012 13 mai http://dx.doi.org/10.1038/nbt.2196
Tomate Solanum lycopersicum
Solanum pimpinellifolium Nature 2012 30 mai http://www.nature.com/nature/jour
nal/v485/n7400/full/nature11119.html.
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37
