| Mémoire N° |
158 |
| Auteur |
JOHNSON Janice |
| Titre |
The role of landraces in the preservation and promotion of nutritive traits in crop plants: a case study on wheat from the Swiss Alps and vegetables from Geneva |
| Thématique & formation |
Sciences de l'Eau - Biologie (Université de Bath) |
| Résumé |
La nutrition pour la santé publique globale durable nécessite comme fondation un système agro-alimentaire qui aborde une provision holistique et balancée des nutriments. La capacité des plantes d'interagir avec la biosphère afin de rendre ces nutriments bio-disponible est une base fondamentale de la nutrition humaine, de la santé et de la vie.
Pendant le 20ième siècle, le rendement agronomique élevé pour la provision des calories est devenu une grande priorité dans la sélection des plantes cultivées en vue de répondre à une population croissante et aux changements des habitudes alimentaires. Il est important d'explorer dans quelle manière cette sélection focalisée et unidirectionnelle a éventuellement impacté la capacité génétique des variétés modernes d'interagir avec leur environnement afin de produire et d'accumuler des nutriments non-caloriques, comme des micronutriments et des substances bioactives, hautement importants pour la santé et la vie.
Comme étude de cas de la sélection végétale et de la préservation des traits génétiques nutritifs dans les variétés cultivées au fil du temps, 91 accessions suisses de blé étaient analysées par génotypage pour la présence d'un gène ancestral récemment découvert dans un ancêtre sauvage du blé, collecté dans la région de l'ancien Croissant fertile. Ce trait génétique, presque disparu dans le blé du pain moderne, est actuellement de grand intérêt sur l'échelle globale en raison de son effet positif sur les contenus de protéine, fer et zinc dans le grain.
Dans ce projet, tandis que le gène ne pouvait pas être identifié dans les variétés modernes du 20ième siècle, il était trouvé dans les anciennes variétés locales historiquement cultivées à hautes altitudes dans les Alpes du Valais du Rhin intérieur en Grisons. Cela peut indiquer un rôle important des agro-écosystèmes extensifs et marginaux, spécifiquement des systèmes montagneux comme les Alpes, comme "refuge génétique" ou banque génétique vivante".
Les enseignements tirés des résultats des analyses génétiques de blé étaient ainsi utilisés pour inspirer des entretiens semi-structurés avec des acteurs du secteur légumier agissant sur l'échelle internationale et sur l'échelle genevoise, en vue d'investiguer dans quelle mesure les sélectionneurs et les producteurs du 21ième siècle prennent en compte des considérations de l'ordre nutritionnel dans leur prise de décision. Cela est important du fait que les fruits et les légumes ont récemment remplacé les céréales comme base recommandée de l'alimentation, illustré par une nouvelle pyramide alimentaire adopté par plusieurs gouvernements. Les fruits et légumes seront, en conséquence, possiblement exposés à une sélection génétique encore plus importante afin de répondre aux besoin du marché, risquant potentiellement une érosion génétique inaperçue des traits nutritifs.
Les résultats de l'approche génétique et des interviews sont présentés, ainsi que des perspectives sur les fondations génétiques végétales d'une agriculture orientée durablement vers la nutrition et la santé. L'importance de la conservation et de l'appréciation des anciennes variétés locales pour la sélection végétale est accentuée.
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| Summary |
Nutrition for sustainable global public health needs as foundation an agri-food system which addresses a holistic and balanced provision of nutrients, covering the needs of individuals and communities, as well as being eco-environmentally, humanitarianly and ethically acceptable. The ability of plants to interact within the biosphere to make nutrients bioavailable is a core basis of human nourishment, health and life.
In the 20th century, high agronomic yield for the provision of calories was a top priority of crop breeding in response to a growing population and changing dietary habits. It is important to explore if and in which ways this strongly focalised and unidirectional selection has potentially impacted the genetic ability of modern varieties to interact with their environment to produce and accumulate non-calorific nutrients, such as micronutrients and bioactive compounds, highly important for health and life.
As a case study of plant breeding and preservation of nutritive traits in varieties cultivated over time, 91 Swiss wheat accessions were genotyped for the presence of a rare, ancestral gene currently of great interest on a global scale due to its positive influence on protein, iron and zinc contents in the grain.
In this project, the gene could not be identified in representative modern wheat cultivars. In contrast, it was found in an unexpectedly high number of landrace accessions historically cultivated at high altitudes in the Alps of the Grisons valley of Surselva (valley of the anterior Rhin).
This can indicate an important function of marginal, extensive agroecosystems - especially mountain systems - as "genetic refugia" or "living gene banks".
The general lessons learnt from the results of the genetic analyses of wheat were used as inspiration for semi-structured interviews with stakeholders of the vegetable sector operating on an international and local (Geneva) level, in order to investigate whether breeders and producers of the 21st century integrate nutritional considerations into their decision making. This is important, because many governments have recently adopted a new food pyramid in which cereals have been replaced by fruits and vegetables as the recommended basis of the human diet. Fruits and vegetables are therefore possibly going to be exposed to a greater genetic selection to respond to market needs, potentially risking an unnoticed erosion of nutritive traits.
The results obtained from the genetic approach and from the interviews are presented, along with concluding perspectives on plant genetic foundations for an agriculture oriented sustainably towards nutrition and health. The importance of old landraces for crop breeding is underlined. |
| Volée |
2010 |
| Date et heure
soutenance |
08-05-2015 14:00 |
| Salle soutenance |
Battelle Salle A |
| Collation |
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| Remarque |
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| Mot-clés |
agriculture, nutrition dans le cadre de la santé publique, sélection des plantes cultivées, ressources génétiques |
| Cote bibliothèque |
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| Stage organisme |
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| Maître de stage |
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| Projet recherche |
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| Bourse |
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| Terrain d'étude ou d'application |
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| Documents associés |
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Dernière
mise à jour |
2015-12-17 14:23:47 |