La variété d’avoine "Hative des Alpes" a disparu pendant des décennies. Aujourd’hui, ses informations génétiques sont intégrées dans le premier atlas génétique de l’avoine - et contribueront un jour à la création de nouvelles variétés d’avoine.
L’avoine connaît actuellement une renaissance et prend de plus en plus d’importance dans l’assiette (ou dans le bol de céréales). Rien d’étonnant à cela : l’avoine est une bonne source de protéines végétales. Elle contient beaucoup de fibres, qui stabilisent la glycémie et réduisent le taux de cholestérol, ainsi que des nutriments essentiels comme différentes vitamines B. La boisson à l’avoine est un substitut de plus en plus populaire au lait de vache - même en qualité barista pour faire de la mousse.
Afin de mieux évaluer et utiliser les nombreux avantages de l’avoine, une équipe de recherche internationale a maintenant rassemblé les informations génétiques et tous les gènes de 30 variétés d’avoine différentes dans une seule base de données. L’étude correspondante vient d’être publiée dans la revue spécialisée Nature.
Les chercheurs appellent un tel atlas génétique "pangenom". L’Institut Leibniz de génétique végétale et de recherche sur les plantes cultivées à Gatersleben, en Allemagne, a dirigé le projet de création de l’atlas des gènes d’avoine. Cette institution a déjà établi un pangénome de l’orge.
Le génome d’une ancienne variété d’avoine a été intégré
Bruno Studer, professeur de sélection végétale moléculaire à l’EPF de Zurich, et son groupe participent également au pangénome de l’avoine. Ils ont analysé le génome de la variété "Hative des Alpes" élément par élément et l’ont intégré dans l’atlas.
"Hative des Alpes" est une variété oubliée des Alpes suisses, qui a été largement cultivée dans notre pays entre 1910 et 1930. en 1925, des semences ont été remises à l’Institut Vavilov de Saint-Pétersbourg pour être conservées. Certes, les agriculteurs suisses ont continué à cultiver cette avoine dans les Préalpes jusqu’au début de la Seconde Guerre mondiale. Mais ensuite, la variété a complètement disparu des champs, sans laisser de traces.
Agroscope, le centre de compétence de la Confédération pour la recherche agricole, a récupéré des semences de l’institut Vavilov. Agroscope a testé la capacité de germination et a commencé à multiplier la "Hative des Alpes". Studer a reçu des semences de cette "descendance" pour d’autres études.
Dans des conditions standardisées, les chercheurs ont cultivé les plantes et en ont isolé les molécules d’ADN et d’ARN. Enfin, ils ont décodé tous les gènes et analysé lesquels étaient actifs dans quelles parties de la plante - racines, feuilles ou fleurs.
Comparer et sélectionner
Le pangénome comprend d’une part les gènes centraux d’un organisme, c’est-à-dire les gènes qui sont identiques chez toutes les plantes étudiées, indépendamment de la variété ou de l’origine. D’autre part, un tel atlas génétique contient également un ensemble de gènes spécifiques à une seule ou à quelques variétés ou cultivars.
"Ces gènes spécifiques peuvent être intéressants pour la sélection", explique Studer. Ainsi, selon lui, la variété "Hative des Alpes" dispose de gènes qui confèrent aux plantes une résistance à certaines maladies ou qui les rendent particulièrement adaptées à la culture dans l’espace alpin. "Si l’on connaît ces gènes et ce qu’ils font, on peut les croiser de manière ciblée dans une autre variété", explique le professeur de l’EPFZ. "Les pangénomes sont donc utiles non seulement pour la recherche fondamentale, mais aussi pour la création de nouvelles variétés"
Studer est en fait spécialisé dans les graminées fourragères, c’est-à-dire l’alimentation du bétail. Pourquoi travaille-t-il soudain sur l’avoine ? "L’avoine aussi est une graminée, mais une graminée intéressante pour l’alimentation humaine. C’est cela et cette ancienne variété oubliée qui m’ont incité à travailler sur ce projet. On pourrait même dire que l’avoine m’a piqué", raconte-t-il en souriant.
Diversifier l’agriculture grâce à l’avoine
Même si l’avoine prend de plus en plus d’importance, elle ne joue encore qu’un rôle secondaire dans l’agriculture actuelle. Elle est en effet moins productive que le blé. Passer à l’avoine dans les régions importantes de production de blé n’est donc guère une option. "Mais l’avoine pourrait à l’avenir jouer à nouveau un rôle plus important dans la diversification des exploitations agricoles dans les Préalpes fraîches et plutôt pluvieuses", explique Studer. Contrairement au blé, l’avoine y prospère. Aujourd’hui, il s’agit d’une prairie typique, utilisée principalement pour la production de lait et de viande. En outre, l’avoine résiste à certains champignons qui nuisent au blé.
Studer voit un grand potentiel pour appliquer le concept du pangénome à d’autres espèces végétales moins travaillées jusqu’à présent par la sélection. "C’est justement là que de telles méthodes de sélection végétale moderne permettent de réaliser de grands progrès de sélection en peu de temps et de les rapprocher d’une culture rentable en Suisse. Cela augmente l’agrobiodiversité et enrichit notre menu"
Référence bibliographique
Avni R et al : Un pangenome et un pantranscriptome d’oat hexaploïde. Nature 2025, doi : 10.1038/s41586-025-09676-7
