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Les micro-peptides, nouveaux leviers pour booster la croissance des plantes

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16Juin2017

La connaissance des cycles végétatifs des plantes et de leur métabolisme ont permis d’isoler des micro-peptides responsables de l’expression de leurs gênes. Ceux-ci stimulent par exemple la croissance des plantes cultivées ou limitent le développement des adventices, ce qui réduit la dépendance des cultures aux engrais et aux pesticides.

Semer tôt au printemps sans compromettre la germination des graines, accélérer la croissance des plantes pour les rendre moins vulnérables aux fortes chaleurs, etc. Quel agriculteur n’a pas souhaité s’affranchir de certains facteurs pédoclimatiques, ou en avoir la maitrise, pour réussir ses cultures ?

Les champs d’actions des engrais et des produits phytosanitaires restent encore limités dans de nombreux domaines. La recherche génétique et la sélection végétale sont certes sources de progrès importants en termes de rendements et de qualité des récoltes mais l’agriculture reste, quoi qu’il en soit, tributaire des conditions météorologiques. Toutes les cultures ne peuvent pas être conduites sous serre en milieu protégé. Aucun intrant n’a le pouvoir d’accélérer le métabolisme des végétaux en compensant des chutes de températures ou des déficits de précipitations. Tout au plus, permet-il d’exprimer son potentiel génétique mais les conditions ne sont pas toujours réunies pour y parvenir.

La biostimulation pourrait aider les agriculteurs à franchir certains plafonds de verre pédoclimatiques en recourant à des pratiques agricoles aujourd’hui connues sous une dimension empirique. Par exemple, le varech a longtemps été épandu pour accélérer la croissance des cultures de pommes de terre primeurs.

Micro-peptides ignorés et pourtant essentiels 

Avec une approche plus scientifique, l’entreprise toulousaine MicroPep « a pour ambition de développer des biostimulants et des herbicides naturels grâce à des molécules permettant de réguler le métabolisme des plantes ».

Ces molécules sont des micro-peptides, des petites protéines composées d’une cinquantaine d’acides aminés (contre plusieurs milliers pour les macro-protéines). Ils sont tous une fonction spécifique.

Certains favorisent la germination des grains de maïs-semence à des températures plus basses qu’à l’accoutumée. Les plantes se développent alors plus rapidement dès le mois de mars et elles s’enracinent mieux pour faire face aux fortes aux chaleurs. En conséquence, les épis pourraient alors être récoltés juste à la sortie de l’été, quand les terrains restent praticables.

Prochainement, l’enrobage des fèves de soja d’une poudre contenant un autre micro-peptide spécifique, déjà testée en laboratoire, stimulera la symbiose bactérienne de la plante au niveau des racines. En captant plus rapidement l’azote atmosphérique, le végétal croîtra facilement et le rendement en fèves sera meilleur.

Depuis que le rôle des micro-peptides a été découvert, un nouveau pool de recherche fondamentale et appliquée se développe. Les principaux résultats connus ont été obtenu en laboratoire dans des conditions expérimentales biens précises. Mais dès qu’un processus est bien maitrisé connu, la fabrication des biostimulants au stade industriel est enclenchée, tant les enjeux écologiques et économiques sont importants.

On devine aisément que ces micro-peptides, accélérateurs ou inhibiteurs naturels de croissance, réduiront au final l’emploi d’engrais et de produits phytosanitaires énergivores pour les fabriquer et très impactant sur l’environnement (forte empreinte de gaz à effet de serre). Mais la gamme de micro-peptides disponibles doit être étoffée et la fonction de chacun d’eux bien identifiée.  

Passage rapide au stade industriel

Ces molécules étaient très longtemps ignorées en raison de leur taille et surtout, leur mode d’action n’était pas compris.

Une équipe de biologistes de Toulouse conduite par Jean-Philippe Combier du Cnrs, n’a découvert  qu’en 2015 qu’ils  agissent puissamment sur l’expression des gènes en accentuant ou en annihilant leurs effets.

Si certains se sont révélés être des facteurs de croissance des plantes, d’autres sont les moteurs des processus de bio-contrôle en augmentant les défenses naturelles contre les pathogènes.

Pouvoir aussi isoler les micro-peptides qui inhibent la germination des graines d’adventices, favoriserait la croissance des plantes cultivées et augmenterait les rendements. Voici donc deux autres pistes de recherche sur les micro-peptides très prometteuses.

Leurs emplois s’inscrivent totalement dans la volonté de développer une agriculture écologiquement intensive. Mais les quantités disponibles sont trop limitées. Les techniques de fabrication actuelles ne permettent pas d’imaginer que les micro-peptides se substitueront massivement, dans un proche avenir, à l’emploi de produits phytosanitaires ou d’engrais.
 

En savoir plus : http://micro-pep.com (site internet de l'entreprise MicroPep) ; https://lejournal.cnrs.fr/articles/des-mini-proteines-pour-booster-les-genes (article scientifique publié par le Cnrs sur les micro-peptides).

Notre illustration ci-dessous est issue du site Fotolia, lien direct : https://fr.fotolia.com/id/84292093.

 

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Hénin Frédéric

Journaliste

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