Des gènes clés pour doper la production d’huile de palme ?

Certains palmiers, comme le palmier à huile, le palmier dattier ou encore le cocotier sont des arbres économiquement très importants. C’est particulièrement le cas du palmier à huile qui représente la première culture oléagineuse au monde (avec 35 % de la production mondiale) ainsi que la plus productive à l’hectare (3,5 tonnes à l’ha par an en moyenne mais les variétés les plus récentes peuvent produire 8-9 tonnes à l’ha par an).  Ces arbres ont pour particularité de ne pouvoir être cultivés que dans des régions chaudes et donc presque exclusivement dans des pays en voie de développement. Malgré leur importance économique (dans 20 ans leur culture devrait représenter 40 à 45 % de la production mondiale) ainsi que leurs potentialités de développement, peu de recherches leur sont pourtant consacrées.

Ces travaux de recherche menés par des chercheurs bordelais en collaboration avec un laboratoire américain et des chercheurs africains (camerounais, tunisiens) apportent enfin une contribution significative à l’étude de ces arbres. Avec la participation active des plateformes de métabolome et d’imagerie (BIC) du centre de génomique fonctionnelle de Bordeaux et le soutien du Conseil Régional d’Aquitaine, les chercheurs ont étudié la régulation transcriptionnelle de l’accumulation de l’huile dans le fruit du palmier à huile. Ils ont comparé les transcriptomes (c’est-à-dire l’ensemble des gènes transcrits) du fruit de palmier à huile, qui peut contenir jusqu’à 90 % d’huile à maturité, à celui du palmier dattier, qui n’en contient pas (comme contrôle négatif). Ils ont ainsi pu identifier les gènes qui jouent un rôle majeur dans l’accumulation de l’huile. Outre leur intérêt fondamental, ces résultats pourraient ouvrir des pistes pour pouvoir, à terme, augmenter la teneur en huile de ces palmiers mais aussi de certaines graines oléagineuses cultivées en Europe comme le colza ou le tournesol.

Ces travaux ont également donné lieu à d’autres recherches qui ont fait l’objet d’une publication dans la revue Nature Biotechnology et dont Vincent Arondel en est co-auteur : le transcriptome du fruit de palmier à huile a été utilisé par un groupe Qatari pour établir la séquence cette fois du génome du palmier dattier. Là encore, il s’agit d’une avancée majeure qui aura un impact déterminant sur l’amélioration génétique du palmier dattier et peut-être également des autres arbres de cette famille. On peut donc prévoir, à terme, un impact positif sur ces cultures dans les pays en voie de développement et notamment en Afrique.

Fruit de palmier ouvert. On peut voir le noyau, bordé d'une coque (endocarpe) noire, contenant une amande blanche. De cette amande est extraite l'huile de palmiste, à utilité industrielle. L'huile de palme, à usage essentiellement alimentaire, est extraite du mésocarpe (pulpe orange); elle contient des quantités importantes de carotènes (pro-vitamine A) qui lui donnent sa couleur. © Vincent Arondel.

Références :

Bourgis F., Kilaru A., Cao X., Ngando-Ebongue G-F., Drira N., Ohlrogge J., Arondel V.
2011, Comparative transcriptome and metabolite analysis of oil and date palm mesocarp that differ dramatically in carbon partitioning. Proc. Natl. Acad. Sci. (USA), e-pub ahead of print june 27.

Al-Dous E.K., George B., Al-Mahmoud M.E., Al-Jaber M.Y., Wang H., Salameh Y.M., Al-Azwani E.K., Chaluvadi S., Pontaroli A.C., DeBarry J., Arondel V., Ohlrogge J., Saie I.J.,
Suliman-Elmeer K.M., Bennetzen J.L., Kruegger R.R. and Malek J.A., 2011, De novo genome sequencing and comparative genomics of the date palm (Phoenix dactylifera), Nat. Biotechnol. 29, 521–527.

Source: communiqué de presse du CNRS