La technologie Lambdatech

1
Transformation génétique et OGM
2
Climat de polémiques
3
Pas de miraculose !
4
L'agriculture

• Production plus importante
• Satisfaire de nouvelles exigences

5
Les exigences des différents acteurs

• Systèmes agricoles
• Exigences socio-économiques
• consommateurs (sécurité alimentaire)
• producteurs (agriculteurs)
• logique économique (rentabilité des
  semenciers,...)

6
Les fondements de l'amélioration
Variété cultivée x Génotype porteur d'un
caractère recherché
Nouvelle variété cultivée
Opérations d hybridation
7
(No Transcript)
8
Obstacles rencontré par l'amélioration génétique
classique

• Absence de croisement possible
• Stérilité de certaines plantes

9
Obstacles rencontré par l'amélioration génétique
classique

• Absence de croisement possible
• Stérilité de certaines plantes
• Incompatibilité sexuée

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Obstacles rencontré par l'amélioration génétique
classique

• Absence de géniteur possible
• Absence du caractère recherché dans les
  collections de plantes disponibles (biodiversité
  naturelle)

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Obstacles rencontré par l'amélioration génétique
classique

• Absence de croisement possible
• La non rentabilité d'un programme
• Stratégie commerciale d'appropriation et
  d élargissement du marché (groupes privés)
• variétés hybrides
• intégration avec les produits phytosanitaires

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Amélioration classique (hybridation sexuée)
?
Génie génétique
13
Les techniques de transformation génétiques des
végétaux
14
Transformation génétique

• En aval
• cloner un gène et construire la cassette de
  transformation
• La transformation proprement dite d une cellule
• La régénération et la caractérisation des plantes
  transformées

15
Le clonage des gènes
16
Le séquencage des génomes
17
Promoteur

• Efficacité et contrôle de la transcription et de
  la traduction

18
codon stop fin de la traduction
début de la transcription
ATG-début de la traduction
fin de la transcription
5 
3 
CAAT
TATA
AATAA
activateur répresseur
PROMOTEUR
SEQUENCE CODANTE
SEQUENCE DE TERMINAISON
Représentation schématique d un gène eucaryote
19
Le séquencage des génomes
20
Marqueurs de sélection (1ère génération)

• Résistance aux antibiotiques
• Résistance aux herbicides

21
Test de résistance à la Kanamycine
22
Marqueurs de sélection

• Plantes sans marqueurs (sélection a posteriori)

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Transformation génétique

• En aval
• cloner un gène et construire la cassette de
  transformation
• La transformation proprement dite d une cellule
• La régénération et la caractérisation des plantes
  transformées

24
Transformation par Agrobacterium tumefaciens

• Bactérie pathogène du sol
• Responsable de développement de tumeurs

25
Transformation génétique

• En aval
• cloner un gène et construire la cassette de
  transformation
• La transformation proprement dite d une cellule
• La régénération et la caractérisation des plantes
  transformées

26
La régénération et la caractérisation des plantes
transformées
27
Bénéfices du génie génétique par rapport à
l'amélioration classique

• Accès potentiel à tous les gènes (quelle que soit
  l'origine)
• Intégration d'un nombre très limité de gènes
  (préservation des autres caractéristiques de la
  variété)

28

• Hybridation sexuée

Transgénèse végétale
x
A
B
Croisement
B
Transformation
X
Retro-croisements
Caractéristiques de A une de B intégration
d un gène étranger (transgène)
C 
Caractéristiques de A et/ou B
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Bénéfices du génie génétique par rapport à
l'amélioration classique

• Accès potentiel à tous les gènes (quelle que soit
  l'origine)
• Intégration d'un nombre très limité de gènes
  (préservation des autres caractéristiques de la
  variété)
• Rapidité de l'opération (ligneux)

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Quels types d OGMs ?
Scientifiques
Etude des gènes
Insuline Vaccins comestibles
Thérapeutiques
Biodiesel Plastiques biodégradables
Industriels
Riz enrichi en vitamines A Huile soja
 anti-cholestérol 
Alimentaires
Résistances aux insectes Résistance à la
sécheresse
Agronomiques
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Quels types d OGMs ?

• RESISTANCE
• Herbicides
• Insectes
• Virus

• VALEUR
• AJOUTEE
• Huile
• Amidon
• Polymères

• ASPECT
• Saveur
• Nutrition

Recherche
Produits
1995
2000
2005
Consommateur
Agriculteur
Transformateur
32
OGM situation actuelle
33
OGM situation actuelle
Cultures transgéniques (1999)
54
28
9
9
lt1
34
Climat de polémiques
35
OGM sur le marché européen
Tomate Flavr Savr purée concentrée

• Première plante transgénique autorisée en Europe
• Commercialisée au Royaume-Uni (1996)
• Succès de l opération - coût avantageux
• - saveur améliorée
• Aujourdhui réticences ...

36
OGM sur le marché européen
Maïs Bt résistant à la pyrale production
intrinsèque de toxine Bt (insecticide)

• Apparition d insectes résistants
• Flux du gène Bt?
• Toxicité pour l homme de la protéine Bt?
• Bouleversement de l entomofaune?
• Gène de résistance à un antibiotique

• Ne touche que les insectes ravageurs
  (gtltpulvérisation)
• Lutte biologique
• Moins d insecticides appliqués

37
Polémiques

• Gène Terminator stérilité des graines

• Flux de gènes vers plantes sauvages
• Multiplication des semences impossible

• Limitation des flux de gènes
• Pas de germination sur pied

Technologie non commercialisée Monsanto prévoit
dabandonner (??)
38
Polémiques

• Affaire Pusztai (Écosse, été 98)

Pomme de terre transgénique
Système immunitaire rats affectés
Transgène lectine de perce-neige - molécule
toxique - non envisagée pour alimentation
39
Polémiques

• Papillons Monarque et le maïs Bt
• Essais en laboratoire application de pollen de
  maïs OGM sur alimentation des chenilles --gt taux
  de mortalité augmenté
• Naturellement
• - ces conditions n existent pas dans la nature
• - essais de terrain conclusions différentes

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Introduction des OGMconséquences?
Marchés mondiaux Compétitivité des OGM?
Produits importés des PVD?
Toxicologie Allergies? Antibiotique?
Ecologie Flux de gènes? Nouvelles adventices?
Insectes résistants? Virus recombinants?
Biodiversité?
Firmes Monopoles (brevets) Dépendance de
l agriculteur
Agriculture Pratiques culturales Prix?
...
41
Introduction des OGMconséquences?
?
OGM Amélioration classique
Situation nouvelle ?
42
La nécessité d un débat de société

• Analyse globale des conséquences et des enjeux
  (technology assessment)
• Rôle des agriculteurs
• La demande sociale
• Les conséquences écologiques

43
Les freins à l adoption des nouvelles techniques

• Analyse globale des conséquences et des enjeux
• Perception équilibrée des risques

Quelle bénéfice ?
44
Une perception équilibrée des risques
Principe de précaution
Poches d incertitudes ?
45
Une perception équilibrée des risques

• Climat de diabolisation
• Nivellement par le pire des hypothèses
  (unilatéralement vis-à-vis de certaines
  technologie)

Autocensure vis-à-vis de certaines approches
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Faut-il condamner toute recherche

• Bananiers transgéniques résistants aux virus
• Sélection classique est impuissante
• La demande des petits paysans est clairement
  formulée dans les Pays en développement
• Les conséquences toxicologiques et
  écotoxicologiques sont parmi les mieux connues
• Les techniques sont accessibles

47
Le débat démocratique sur le type d agriculture

• Analyse globale des conséquences et des enjeux
• Perception équilibrée des risques
• La nécessité d une communication

48
Les freins à l adoption des nouvelles techniques
Communiquer le doute et les incertitudes et non
desslogans
49
La ré-appropriation des biens communs de
l humanité

•  Savoir  et  pouvoir  sont-ils toujours sous
  contrôle démocratique ?
• Quel type de société
• Quel type d agriculture

50
La ré-appropriation des biens communs de
l humanité

• Nécessité de relations équilibrées entre
  recherches privées et secteur publique
• Biens communs de l humanité
• Les connaissances
• La recherche
• L éducation scientifique