Procédés de conservation des ressources génétiques
Depuis 1983, et grâce à une collaboration étroite de l'ensemble des entreprises semencières privées avec l'INRA de Montpellier, ce sont plus de 1 200 variétés qui sont maintenues, évaluées, regroupées, décrites et caractérisées.
La conservation des variétés anciennes de maïs en France
La conservation des variétés anciennes de maïs est un projet à long terme qui s'intègre :
- en France, dans le cadre des actions du Bureau des ressources génétiques (BRG), intégrées maintenant dans la FRB (Fondation pour la Recherche en Biodiversité);
- en Europe, dans le cadre du Programme européen de conservation des ressources génétiques (RESGEN) ;
- au plan international, en conformité avec les recommandations de la Convention sur la diversité biologique (CDB).
Ce programme de conservation et de multiplication des ressources génétiques du maïs demande un travail techniquement très rigoureux et une grande discipline dans le fonctionnement sur le long terme, tels que définis dans le règlement intérieur de la « Charte du maïs ».
Pour l'ensemble des échanges, la traçabilité totale est requise (MTA, contrôle de la distribution des échantillons).
PRO-MAIS - La « Charte du maïs ».
L'association PRO-MAÏS regroupe l'ensemble des semenciers français (ou étrangers établis en France) qui disposent d'une structure de sélection opérationnelle et qui se sont engagés par la signature de la Charte de conservation des ressources génétiques du maïs.
A ce jour, 10 sociétés privées en font partie.
Voir les membres de l'association…
Cette « Charte du maïs » définit les objectifs à atteindre, précise le réseau de coopération, nomme les conservateurs (identification, rôle, fonctionnement), la Cellule de coordination (composition, rôle, fonctionnement), le Comité de pilotage (composition, rôle, fonctionnement) et, par le biais d'un Règlement intérieur, décrit très précisément les procédures de conservation, de distribution et d'évaluation des ressources génétiques du maïs.
Le travail de maintenance
Le travail de maintenance est partagé entre l'INRA de Montpellier (conservation et conditionnement des semences) et les entreprises semencières (multiplication des populations dans leurs pépinières).
En ce qui concerne le travail réalisé par l'INRA (animation de ce travail assurée par Anne Zanetto, UE Diascope à Montpellier), le stockage de la collection (après dessiccation préalable nécessaire à la conservation des grains) s'opère au sein de 3 banques :
- une banque à long terme et une banque de secours (-20° C, 50 ans et en sachets aluminium étanches ; 4° C, 15 ans ) où le matériel est stocké le plus longtemps possible avant régénération,
- une banque active permettant le stockage des échantillons de matériel à distribuer (4° C et 40 % HR), sachets aluminium étanches de 600 grains pour les populations, ou stockage en vrac pour les distributions courantes.
Vient ensuite la phase de régénération, avec deux cas de figure différents :
- pour les populations : renouvellement tous les 20-25 ans à partir de 400 individus pour les populations tempérées et 100 pour les populations caraïbes et réunionnaises. A chaque multiplication, 12 doses sont réalisées ;
- pour les lignées : renouvellement tous les 10 ans à 15 ans, mélange équilibré de 7 épis autofécondés.
En ce qui concerne le travail de multiplication réalisé par les semenciers, 4 à 5 populations sont multipliées manuellement chaque année par chaque semencier, sous poches et selon la méthode "pleins frères" = pollinisation croisée entre deux plantes de la même population).
Une Cellule de coordination et un Comité de pilotage organisent et contrôlent les opérations. La Cellule de coordination est constituée de 7 représentants des conservateurs, le comité de pilotage est constitué d'un représentant du BRG, du Ministère chargé de l'Agriculture, de l'INRA (Département de génétique et d'amélioration des plantes), du GEVES [1], de l'animatrice, d'un représentant du CTPS, de l'association PRO-MAÏS, de l'UFS [2], de l'AGPM [3] et de 6 représentants des conservateurs.
Pour plus de détails sur cette organisation vous pouvez consulter la "Charte du maïs", document cossigné par les membres du réseau et décrivant toutes leurs obligations concernant la conservation des ressources génétiques :
Composition de la collection
La collection des variétés anciennes de maïs se compose de deux parties :
- la « Collection de réseau » qui comprend un ensemble de 1 236 populations. C'est une collection privée, accessible dans son ensemble, aux seuls membres du réseau, qui comprend du matériel d'origine européenne et internationale.
- la « Collection nationale » sous ensemble de la précédente, comprend 530 entrées dont 270 populations françaises tempérées. Elle fait l'objet d'une mise à disposition de semences pour tous demandeurs identifiés, remplissant et signant un MTA (Material Transfer Agreement). Les demandeurs extérieurs réguliers sont des associations, des conservatoires régionaux et des enseignants en biologie.
Le MTA (Material Transfer Agreement) et ses obligations
Avec la signature de cet accord, le bénéficiaire s'engage à :
- utiliser exclusivement ce matériel sous sa dénomination officielle, pour l'objet défini ci-dessus et, en aucun cas à d'autres fins, sauf autorisation écrite de l'INRA ;
- ne pas recoder ce matériel génétique et ne l'utiliser que sous sa dénomination d'origine, en précisant qu'il s'agit d'une accession issue de la Collection nationale française des ressources génétiques maïs ;
- ne pas céder ce matériel, à titre gratuit ou onéreux, en totalité ou en partie, y compris à tous partenaires ou entités affiliées. Toute demande doit être renouvelée auprès de l'animateur du réseau ;
- utiliser ce matériel en conformité avec les lois françaises et internationales et à prendre sur lui la responsabilité d'obtenir les autorisations nécessaires pour son utilisation ;
- mentionner obligatoirement l'origine des accessions (Collection nationale française des ressources génétiques maïs) dans toute communication publique, présentation ou publication d'étude portant sur le matériel cité ci-dessus ;
- fournir, en guise de réciprocité, les résultats ou informations obtenus ou collectés à l'occasion de l'évaluation ou de l'utilisation du matériel au fournisseur ;
- dégager l'INRA de toute responsabilité quant à la qualité et l'intégrité des semences fournies.
Le MTA ne constitue en aucun cas une offre à la vente ou un acte de commercialisation.
Le partage de l'information dans le réseau
Une information générale sur ces populations est disponible sur deux sites Internet de L'INRA. (en cours de refonte), dont : http://bioweb.ensam.inra.fr/multicrop.
Des bases de données phénotypiques et génotypiques sont partagées par les membres de PRO-MAÏS
(https://thalia.moulon.inra.fr ; Maispop2005).
La collection, source de variabilité génétique
La collection est utilisée par le réseau des sélectionneurs comme source de variabilité génétique. Ainsi, de nombreuses populations participent à des projets communs de sélection assistée par marqueurs ou des travaux de génomique dans le cadre de projets de recherche PRO-MAÏS/INRA. Notons tout particulièrement une série de projets concernant la biodiversité des maïs européens sous les dénomination « Populations sources », « Diversité cornés » et « Élite/Pop. Piémont pyrénéen »
Une amplification de ces projets est prévue pour la période 2008-2011 sous l'appellation « Diversité Zea », qui comprendra de nombreux travaux de « génétique d'association » et de génomique.
Principales conclusions
20 % de la génétique des hybrides de maïs vendus en Europe (mâles des hybrides cornés dentés) provient des variétés de pays cultivées en France jusqu'en 1960.
La richesse allélique des variétés cultivées par les agriculteurs s'est maintenue au cours des 50 dernières années. Il y a eu des modifications qualitatives et des flux de gènes venant de l'extérieur : partenaires dentés des hybrides venus des États-Unis depuis 1950 et introgression de matériel exotique par les sélectionneurs français.
La diversité disponible s'est donc accrue au cours du temps si on cumule les variétés cultivées actuellement (hybrides), les variétés conservées au sein des collections de PRO-MAÏS et par les sélectionneurs privés et publics dans leurs chambres froides (populations anciennes, synthétiques, lignées élite anciennes).
Après l'utilisation intensive des populations locales comme source de sélection dans les années 1960-1980 (création des parents cornés des hybrides précoces), une deuxième vague d'utilisation de la diversité « conservée » se développe actuellement grâce aux nouveaux outils du marquage moléculaire, aux méthodes de « génétique d'association » et à l'haplo-diploïdisation.
La conservation des variétés anciennes de maïs est donc plus que jamais une condition clé de l'accroissement de la biodiversité de cette espèce en France et de la poursuite du progrès génétique des variétés cultivées.
Remarque : Ces conclusions prennent en compte les résultats de la thèse de Valérie Cadot (GEVES) « Estimation de la diversité des variétés inscrites au catalogue français ».
[1] GEVES : Groupe d'étude et de contrôle des variétés et des semences
[2] UFS : Union Française des Semenciers
[3] AGPM : Association générale des producteurs de maïs
Chambre froide de conservation des ressources génétiques