Ressources Phytogénétiques du Canada

À propos RPC

Le réseau Canadien de Matériel phytogénétique


Notre mandate
Notre mandat

Le Matériel phytogénétique est du tissu vivant pouvant donner naissance à de nouveaux plants. Il s'agit habituellement de graines, mais on peut utiliser également une autre partie de la plante – tige, feuille ou pollen, par exemple, ou même quelques cellules qui peuvent être cultivées pour donner un plant complet. Le Matériel phytogénétique renferme toutes les données génétiques qui constituent le bagage héréditaire de la plante.

Pourquoi banque des genes
Pourquoi banque des genes

Le Réseau canadien de Matériel phytogénétique est un Réseau de centres et de personnes ayant pour objectif de prèserver la Diversité génétique des plantes cultivées, des plantes sauvages qui leur sont apparentées et de celles qui sont des éléments constitutifs et uniques de la Biodiversité canadienne. Le Réseau est un élément important du plan d'action d'Agriculture et Agroalimentaire Canada relatif à la Biodiversité canadienne qui découle de la Convention sur la Diversité biologique.

Agriculture et Agroalimentaire Canada a nommé le premier agent de ressources phytogénétiques et a crée Ressources phytogénétiques Canada (RPC) en 1970. Jusqu'au début de 1998, cet organisme était situé à la Ferme expérimentale centrale, à Ottawa. Il occupe maintenant une installation moderne à Saskatoon. La Banque de Matériel phytogénétique de RPC, qui fait partie du Centre de recherches de Saskatoon, coordonne le Réseau canadien de Matériel phytogénétique et est la principale réserve de graines.

recherches sur les fraises et autres fruits dans la banque

La Banque canadienne de clones est depuis 1989 le principal dépôt de Matériel génétique d'arbres fruitiers et de cultures de petits fruits. située à l'origine à Trenton (Ontario), elle a déménage à Harrow (Ontario) en 1996.

Un Réseau multinodal a été crée en 1992 en réponse aux recommandations de Comites d'étude sur l'amélioration de la conservation du Matériel génétique au Canada. Ce Réseau a d'abord été financé dans le cadre du Plan vert. Ce projet relie le rajeunissement, l'évaluation et la documentation à la recherche et aux programmes de sélection de certaines cultures. Cette stratégie est conforme aux recommandations de l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO); que l'expertise des sélectionneurs soit utilisée pour caractériser et rajeunir les collections et en souligner la Diversité. Le Centre de recherches sur les céréales (Winnipeg) est responsable des céréales, soit le Blé, l'avoine et l'orge. Le Centre de recherches de Fredericton travaille sur la pomme de terre tandis que le Centre de Recherche de Saskatoon s’occupe du Matériel phytogénétique des crucifères et des plantes Fourragères (graminées et légumineuses).

Dans le Réseau multinodal, les deux agences centrales, RPC et la Banque canadienne de clones, sont toujours les principaux point de contact pour l'importation et l'exportation de Matériel génétique au Canada; ils sont également responsables, à l'échelle nationale et internationale, des contacts, de la distribution, du rajeunissement et de l'évaluation du Matériel génétique non affecte aux noeuds, des tests sur la viabilité des graines, de la gestion de la base de données et de l'information technique.

La Diversité génétique

L'agriculture canadienne est basée sur des cultures qui proviennent de l'extérieur du Canada. Par exemple, le Blé provient du Proche-Orient (de pays comme l'Iran), le maïs du Mexique et du Guatemala, la luzerne de Turquie et le soja de Chine. Les cultures d'importance économique Indigènes du Canada sont peu nombreuses; on peut mentionner les tournesols, les fraisiers, les framboisiers, les amélanchiers, les bleuets, les gadelliers et les canneberges. Un grand nombre d'espèces Indigènes de plantes Fourragères et de graminées ont une valeur importante dans certaines parties du Canada, que ce soit comme pâturage, pour limiter l'érosion, pour nourrir les animaux sauvages ou pour d'autres usages. Les genres les plus nombreux sont les pâturins, les bromes, l'astragale et l'élyme des sables. Par conséquent, presque tout le Matériel génétique nécessaire pour augmenter la Diversité génétique de l'agriculture canadienne provient de l'étranger.

Les denrées alimentaires au Canada sont basées sur l'agriculture intensive, une pratique qui profite de l'uniformité génétique des cultures. Toutefois, l'uniformité génétique augmente la possibilité que les cultures deviennent vulnérables à de nouveaux ravageurs et à de nouveaux stress. La Diversité génétique nous donne la possibilité à long terme d'élaborer de nouveaux cultivars de plantes qui peuvent résister à ces ravageurs, à ces maladies et à ces stress de l'environnement. La Diversité génétique repose sur les plantes sauvages ancêtres ou apparentées. Malheureusement, le territoire sur lequel poussent ces plantes sauvages rétrécit sans cesse, et de nombreuses espèces et variants disparaissent. En outre, il est important de conserver le Matériel phytogénétique sauvage canadien, car beaucoup de plantes sont considérées comme uniques à la Biodiversité canadienne et remontent aux temps des premiers habitants du Canada. Le Réseau canadien de Matériel phytogénétique a pour objet de conserver et de répertorier le Matériel génétique de plantes qui seraient perdues autrement.

Les avantages découlant de l'utilisation des ressources phytogénétiques

Toute la population canadienne a profité des ressources phytogénétiques utilisées depuis plus d'un siècle au Canada pour augmenter la quantité et la qualité de ses aliments. En effet, il en est résulte des améliorations génétiques qui ont contribué à augmenter grandement le rendement des cultures et leur Résistance aux ravageurs, aux maladies et aux conditions climatiques défavorables. Les rendements de céréales ont augmente régulièrement au cours des quatre dernières décennies, et l'excellente qualité de nos produits a contribué leur prestige sur les marchés internationaux. Le canola est un exemple de la contribution du Canada à l'enrichissement de la Diversité des cultures l'échelle mondiale par suite de l'utilisation de Matériel génétique issu d'autres pays. Ainsi, on a récemment fait des croisements éloignés chez Hordeum pour augmenter la tolérance de ces plantes au sel et la sécheresse; des pruniers Indigènes ont servi à mieux adapter les pruniers domestiques; Fragaria chiloensis peut mieux supporter la sécheresse; et de nombreuses espèces de Rubrus portent des caractères utiles, notamment la Résistance à des pathogènes fongiques et à des insectes nuisibles importants. On a crée des rosiers arbustifs rustiques pour la zone 3 qui ont été largement cultivés et ont remplacà les rosiers hybrides de thé et les rosiers floribunda. Plusieurs genres de graminées sont adaptes aux conditions xériques par suite d'une tolérance à la sécheresse ou au sel, alors que d'autres sont mieux adaptées à des conditions plûtes mésiques. Les chercheurs continuent d'étudier le Matériel génétique pour élaborer de nouvelles cultures et pour augmenter la valeur des produits transformés à valeur ajoutée.

Des avantages sont aussi associes à la conservation de la Biodiversité des espèces végétales Indigènes canadiennes. Outre les espèces courantes, des espèces menacées, rares ou en danger de disparition peuvent être étudiées ou utilisées dans le cadre de projets de restauration de petits habitats. Le Canada assure la conservation pour le monde entier de la plus grande collection d'espèces rares et menacées de plantes Indigènes appartenant au genre Lotus.

Trois outils permettent de mieux utiliser la collection de ressources phytogénétiques du Canada: un Système permettant de mieux connaître les caractéristiques des Spécimens de Matériel génétique, un Système permettant de rendre ces connaissances plus accessibles aux utilisateur du Matériel et des programmes d'amélioration du Matériel génétique permettant d'insérer de nouveaux gènes et caractères dans des bagages génétiques plus faciles à utiliser par les sélectionneurs.

Le Comite d'experts des ressources génétiques végétales et microbiennes

Le Comite d'experts des ressources génétiques végétales et microbiennes, qui relève du Comite canadien des productions végétales du Conseil de recherches agroalimentaires du Canada (CRAC/CCPV) donne des conseils sur les politiques et activités relatives aux ressources phytogénétiques. Ses membres proviennent d'agences gouvernementales fédérales et provinciales, d'Universitéés, de l'industrie, de Sociétés scientifiques et d'organismes non gouvernementaux. Plus précisément, le Comite discute des activités du programme national sur les ressources phytogénétiques, conseille le CRAC et lui fait des recommandations sur des questions touchant les ressources génétiques végétales et microbiennes, et il participe à la formulation de la politique nationale sur les ressources génétiques végétales et microbiennes en rapport avec les programmes internationaux.

Le Réseau d'information sur les ressources génétiques du Canada
(RIRGC/GRIN-CA)

Au Canada, on utilise un Système de gestion informatisé de base de données pour faciliter la manipulation de l'énorme quantité de données Associées aux ressources génétiques. Les données sont divisées en trois catégories de base, soit les passeports, l'évaluation et la gestion des stocks. Les chercheurs peuvent prendre connaissance de caractéristiques spécifiques de chaque spécimen dans la collection. Tous les noeuds utilisent régulièrement la base de données, notamment pour y entrer des données et y faire des recherches. On peut également utiliser la base de données pour commander du Matériel génétique.

Le contenu de la collection

La Banque de gènes de Saskatoon conserve plus de 110 000 échantillons de graines. RPC participe au Réseau mondial de centres de ressources phytogénétiques établi par l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture et l'Institut international des ressources phytogénétiques (IPGRI). Au nom du Canada, la banque a accepte officiellement la responsabilité de tenir les principales collections de base mondiales d'orges et d'avoines et des doubles des collections de base mondiales de millet à chandelle, d'oléagineux et de crucifères.

La collection de graines comprend des plantes étrangères et Indigènes, des espèces sauvages et des mauvaises herbes apparentées aux espèces cultivées, des cultivars et des lignées parentales consanguines, des souches généalogiques élites, ainsi que des espèces rares et menacées et des stocks génétiques. Les stocks génétiques comprennent des mutations induites et naturelles, des stocks cytologiques de particularités génétiques et des variations sur chromosomes normaux, des gènes marqueurs, des stocks polyploïdes et des stocks résistants aux ravageurs.

La Banque canadienne de clones de Harrow renferme environ 3000 Spécimens. À peu près les deux tiers de la collection sont constitués d'espèces sauvages Indigènes apparentées à des cultures fruitières canadiennes et l'autre tiers est constitué de cultivars ou de lignées de sélection généalogique d'origine canadienne ou encore de cultivars prèsentant un intérêt pour les chercheurs canadiens.

Le stockage de Matériel génétique

Les installations de stockage des graines de RPC sont constituées d'Unités de stockage à long et à moyen terme et d'Unités de cryoprèservation. Pour le stockage à long terme, les graines sont conservées dans des enveloppes laminées dans une grande chambre froide maintenue à -20° C. Pour le stockage moyen terme, les graines sont conservées dans des enveloppes de papier dans une grande chambre froide maintenue à 4° C et à une humiditée relative de 20%. Les graines font d'abord l'objet d'un test de viabilité, puis elles sont déshydrate jusqu‛e une teneur en eau optimale de 6 à 8% et transférées dans les contenants respectifs pour le stockage à moyen terme ou à long terme. La cryoprèservation (type de congélation) dans ou sur de l'azote liquide à -196° C est la plus avancée de ces techniques. Selon l'espèce, les graines déshydrate peuvent se conserver pendant plusieurs années, voire des siècles.

La Banque canadienne de clones conserve les clones au champ, dans des abris grillagés ou en serre. Les scientifiques expérimentent également la cryoprèservation de Matériel cloné. Les techniques de culture de tissus, qui sont très avancées, sont utilisées pour de nombreuses espèces; les scientifiques évaluent ces techniques pour les espèces qui ne peuvent pas étre conservées par d'autres moyens. La culture de tissus est une méthode de clonage; il s'agit de la culture d'une plante complète à partir d'une petite partie de la plante dans un milieu artificiel maintenu dans un environnement contrôl? exempt de maladie. On utilise beaucoup la culture de tissus au Noeud de la pommes de terre de Fredericton pour le stockage et la distribution du Matériel génétique.

l'évaluation et la Regeneration du Matériel génétique

Le Réseau multinodal du Canada offre de nombreuses possibilités de conservation du Matériel génétique canadien. Le rajeunissement des principales espèces se fait aux noeuds responsables de la sélection de chaque espèce, ce qui permet aux agences centrales de se concentrer sur la technologie de conservation, l'analyse de la Diversité génétique de la collection, la distribution, le Développement de la base de données et le rajeunissement et l'évaluation des espèces non affectees aux noeuds. Ce sont les sélectionneurs et des techniciens spécialisés possédant de l'expertise dans ce domaine qui s'occupent de la caractérisation. Cela permet de recueillir de l'information pertinente sur les Spécimens conservés, information insuffisante ? l'heure actuelle. Le Matériel génétique fait l'objet d'une évaluation d'un certain nombre de caractères agronomiques souhaitables, comme la précocité ou la Résistance au froid, d'une sélection visant la Résistance aux ravageurs, aux maladies et aux stress environnementaux, ainsi que des facteurs de qualité comme la couleur et la saveur. Les résultats sont accessibles grâce à la base de données nationale du RIRGC.

Les utilisateurs de Matériel génétique

Le Réseau canadien de Matériel phytogénétique encourage l'échange gratuit et libre de Matériel génétique entre tous les pays et permet à toute personne ayant un motif valable d'avoir accès aux collections canadiennes. Il s'agit normalement de sélectionneurs et de chercheurs dans le domaine des plantes, mais les chercheurs en médecine et les éducateurs sont également bienvenus.

Le Canada est très conscient du fait qu'aucun pays ne peut prétendre prèserver une fois pour toutes et à lui seul toute la Diversité génétique nécessaire pour toutes ses cultures. Notre pays reconnaître la nécessité de coordonner et de partager les travaux de conservation effectués par chaque pays. C'est pourquoi le Canada appuie sans réserve les programmes de collaboration internationale dans ce domaine et y participe activement, notamment les Réseaux de cultures établis avec l'aide de l'Institut international des ressources phytogénétiques.