Chine : un verrou génétique enfin percé pour croiser riz africain et riz asiatique

Des chercheurs chinois ont identifié le mécanisme génétique responsable de la stérilité qui bloquait jusqu’ici le croisement entre le riz asiatique et le riz africain, selon une étude publiée le 28 août dans la revue Science. Menés par le généticien Wan Jianmin, au sein du Laboratoire d’État pour la génétique et l’exploitation du matériel génétique des cultures de l’université agricole de Nankin, ces travaux ouvrent la voie à des variétés hybrides combinant le rendement élevé du riz asiatique et la résistance du riz africain à la chaleur, à la sécheresse et aux maladies. L’enjeu est de taille pour la Chine, qui doit nourrir près d’un cinquième de la population mondiale avec moins de 10 % des terres arables de la planète.

Le riz asiatique (Oryza sativa) et le riz africain (Oryza glaberrima) sont les deux seules espèces domestiquées parmi la vingtaine que compte le genre Oryza utilisées pour l’alimentation humaine. Leur croisement produit néanmoins, dans la grande majorité des cas, un pollen stérile, ce qui a longtemps limité les tentatives d’hybridation entre les deux espèces malgré leurs qualités complémentaires.

L’équipe de Nankin a mis au jour un système de trois gènes en conflit, qu’elle décrit comme un mécanisme d’« attaque-défense » : l’un d’eux produit une protéine toxique qui endommage les cellules du pollen, tandis que les deux autres peuvent neutraliser cette attaque. Les chercheurs ont également repéré une lignée de riz naturellement compatible avec les deux espèces, capable de contourner ce verrou de stérilité.

Selon les auteurs de l’étude, les hybrides ainsi obtenus pourraient offrir un rendement supérieur de plus de 10 % à celui des variétés de riz hybride asiatique actuellement cultivées. Leur qualité et leur résistance aux maladies devront toutefois encore être améliorées avant d’envisager une culture à grande échelle, précise l’étude publiée dans Science.

Une piste pour l’adaptation au changement climatique

Au-delà du rendement, cette découverte intéresse aussi les spécialistes de l’adaptation agricole au changement climatique. Le riz africain est réputé pour sa tolérance aux sols pauvres, à la chaleur et à la sécheresse, ainsi que pour sa résistance à plusieurs maladies qui affectent les cultures asiatiques. Un croisement stabilisé entre les deux espèces permettrait, en théorie, de réunir ces atouts au sein d’une même variété plus résiliente.

Cette avancée s’inscrit dans les efforts plus larges de la Chine pour sécuriser durablement son approvisionnement alimentaire, alors que les terres arables disponibles restent limitées et que le changement climatique fragilise certaines cultures traditionnelles de riz.

Les prochaines étapes du programme de recherche porteront sur la stabilisation génétique des lignées hybrides et sur des essais en champ, avant d’envisager une homologation pour une culture à plus grande échelle, précisent les auteurs de l’étude.