Des arbres sans lignine pour produire plus de sucre

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Peuplier
La coloration rouge signale un déficit de lignine.

Des chercheurs belges de l’université de Gand, en partenariat avec une équipe de l’INRA d’Orléans, ont démontré sur le terrain que des peupliers génétiquement modifiés pour abaisser leur contenu en lignine pouvaient être convertis en sucres plus efficacement. Ces sucres pouvant ensuite servir de matière première pour la production de produits biosourcés comme des bioplastiques ou du bioéthanol. « La lignine est un des principaux facteurs de résistance de la biomasse lignocellulosique aux traitements enzymatiques » justifient les chercheurs. L’article a été publié dans l’édition en ligne de la revue PNAS du 30 décembre 2013.
L’essai a consisté à faire pousser des peupliers où l’enzyme CCR (cinnamoyl-CoA reductase), jugée responsable de la biosynthèse de la lignine, a été supprimée. L’essai a montré que la suppression du mécanisme de biosynthèse de la lignine restait inégal et pouvait être observé par une coloration rouge plus ou moins prononcée au niveau du bois sous l’écorce. Ainsi, certaines branches n’ont presque pas montré de coloration rouge, quand d’autres présentaient un motif tacheté ou une coloration rouge vif. Les branches ayant la coloration rouge la plus soutenue ont permis de produire jusqu’à 160 % de plus d’éthanol. Dans l’ensemble, le rendement en éthanol par gramme de bois a pu être accru de 20 %, résultat positif si l’on excepte le fait que les arbres modifiés ont cru un peu moins rapidement que les peupliers non-modifiés .
Le professeur Wout Boerjan a cependant déclaré : « Les branches ayant la plus forte coloration rouge nous donnent l’espoir que nous pourrons atteindre notre objectif à l’avenir. La biosynthèse de la lignine est très complexe. Nous chercherons maintenant à réaliser des modifications qui fourniront une suppression forte et uniforme de la biosynthèse de la lignine (sans phénomène de retard de croissance, ndlr)… Il doit être possible d’améliorer le rendement en éthanol par arbre avec 50 à 100% ».
Un nouvel essai sur le terrain est programmé pour 2014. Cette fois, les chercheurs devraient s’intéresser à la suppression de l’enzyme CAD.

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