Les banques de semences, également appelées Centres de Ressources Biologiques (CRB), jouent un rôle fondamental dans la conservation de la biodiversité végétale et la sécurité alimentaire mondiale. En France, l'Institut National de Recherche pour l'Agriculture, l'Alimentation et l'Environnement (INRAE) est un acteur majeur dans ce domaine, fédérant de nombreux CRB spécialisés. Ces infrastructures précieuses ont pour mission de préserver, caractériser et valoriser des milliers d'accessions végétales, allant des céréales aux espèces sauvages menacées.
Les Centres de Ressources Biologiques (CRB) : Gardiens de la Diversité
Les CRB sont des lieux où sont conservées des collections de ressources génétiques, principalement sous forme de graines, mais aussi parfois d'ADN ou de tissus. Ces collections sont essentielles pour la recherche scientifique, l'amélioration des plantes et l'adaptation de l'agriculture aux défis futurs. Dix-neuf CRB travaillant sur les espèces végétales, dont onze dépendent de l’INRAE, sont fédérés au sein du pilier « plantes » de l’infrastructure nationale RARe (Ressources Agronomiques pour la Recherche). Ils sont répartis par espèce sur l'ensemble du territoire français, chacun ayant des spécialisations spécifiques.
Le CRB-Lég : Une Porte d'Accès aux Ressources Génétiques
Le CRB-Lég est un exemple de ces centres, facilitant l'accès aux ressources génétiques. Les demandes de ressources génétiques se font par écrit, soit directement par l'utilisation du panier sur les sites Florilège et SIReGal (pour une liste limitée), soit via l'utilisation du formulaire de demande libre. En passant commande, le demandeur s’engage à utiliser les ressources génétiques en accord avec la législation et la réglementation en vigueur.
Les ressources génétiques disponibles au CRB-Lég sont présentées en partie sur les sites Florilège et SIReGal, ainsi que sur différents catalogues européens. Il est important de noter que le contenu de ces catalogues est donné à titre indicatif et que la disponibilité des ressources génétiques peut changer à tout moment. Ces listes peuvent également contenir des variétés commercialisées, que le CRB-Lég ne diffuse donc pas.
Le CRB-Lég diffuse généralement ses ressources génétiques sous forme de graines. La quantité est standardisée à 20 graines par échantillon, sous réserve de stock suffisant. Le CRB-Lég fournit une seule fois la même accession au même utilisateur. Si nécessaire, il appartient au demandeur de les multiplier par lui-même, dans le respect des clauses de l'accord de transfert de matériel. Sur projet, le CRB-Lég peut néanmoins parfois fournir de plus grandes quantités ou d'autres types de matériels, tels que l'ADN ou des tissus.
Processus de Demande et Aspects Réglementaires
Après une étude de faisabilité de la commande, qui prend en compte la quantité disponible, les facultés germinatives et les aspects réglementaires, un Accord de Transfert de Matériel (MTA) est envoyé au demandeur. Sa signature et son renvoi en double exemplaire sont obligatoires avant le traitement de la commande.
Par ailleurs, en fonction du pays de destination, le demandeur peut être tenu de fournir un permis d'importation, sans lequel les graines pourraient être détruites par les services de quarantaine à l'entrée dans le pays. Ces mesures garantissent la sécurité phytosanitaire et le respect des réglementations internationales.
Période de Demande et Délais de Traitement
Le CRB-Lég est très occupé par les multiplications en période estivale, ce qui contraint la période pour effectuer les demandes. Elle s'étend uniquement du 1er octobre au 31 mars. Toute demande reçue en dehors de cette période devra être réitérée lors de la période de demande suivante.
En période de demande, les commandes de semences sont généralement traitées dans le mois suivant la réception de l'ensemble des documents administratifs nécessaires, incluant le MTA, le Certificat phytosanitaire et le Permis d'importation. Cette efficacité est cruciale pour soutenir les projets de recherche et de sélection.
Tarification et Traçabilité
Les Ressources Biologiques sous forme de graines sont mises gratuitement à disposition du demandeur. Cependant, le CRB-Lég demande la prise en charge des frais de préparation et d'expédition, s'élevant à 15€ par accession, pour les demandes de plus de 10 accessions par an.
Le suivi des commandes est un élément essentiel pour le CRB-Lég, permettant d'assurer une traçabilité sur les espèces et accessions demandées. Cette traçabilité est indispensable pour la gestion des collections et pour répondre aux exigences réglementaires.
Le CRB de Clermont-Ferrand : Spécialiste des Céréales à Paille
Le CRB de Clermont-Ferrand, situé au sein de l’unité de recherche Génétique, Diversité et Écophysiologie des Céréales, est un exemple éloquent de la spécialisation des CRB. Il est dédié aux céréales à paille, un groupe d'espèces végétales d'une importance capitale pour l'alimentation mondiale.
L'enjeu pour les CRB est d'améliorer les connaissances des accessions qu'ils conservent afin de mieux les valoriser. Cela commence par une caractérisation des accessions selon leurs données dites « passeport », telles que le nom d’espèce, la dénomination, le pays d’origine, le nom du donneur, la date d’inscription, la date d’introduction dans la collection, et le statut juridique. Ces informations sont ensuite complétées par une description des caractères agro-morphologiques, incluant la hauteur, la compacité de l’épi ou la couleur des glumes.
Certaines accessions, étudiées lors de programmes de recherche, sont également caractérisées génotypiquement, c'est-à-dire par leur composition génétique, et décrites selon leur niveau de résistance aux maladies au travers de réseaux d’évaluations. Toutes ces informations sont intégrées dans une base de données, permettant d'avoir une meilleure connaissance des accessions conservées. Ces données sont le plus souvent produites lors de programmes de recherche, comme ce fut le cas lors du projet d'investissement d'avenir Breedwheat, qui s’est clos fin 2020.
La Pertinence de l'Introduction de Nouvelles Accessions
Si la recherche d’exhaustivité dans l’introduction de nouvelles accessions est nécessaire, la mission du CRB est d’abord d’aider les scientifiques en répondant à leurs besoins spécifiques selon leur thème de recherche ou leur programme de sélection. Avant d’intégrer une nouvelle accession dans le CRB, une question fondamentale est toujours posée : est-elle pertinente ? Cette question englobe plusieurs aspects : cette accession est-elle bien caractérisée pour ses données « passeport » ? Est-elle diffusable, c'est-à-dire libre de droit ? Aura-t-on les moyens de la caractériser et la valoriser, que ce soit par des chercheurs, des sélectionneurs ou des agriculteurs ?
Toutes les ressources présentes au CRB doivent être viables et distribuables aux différents utilisateurs, qu'il s'agisse des chercheurs pour mener à bien leurs études, des sélectionneurs pour leurs programmes de sélection, ou des agriculteurs pour les cultiver. Pour cela, les semences sont conservées en chambre froide et leur qualité est contrôlée régulièrement par un suivi de leur taux de germination.
Régénération et Pureté des Semences
Le CRB de Clermont-Ferrand implante entre 1 600 et 2 000 accessions chaque année afin de régénérer les accessions qu’il conserve. Le but est de maintenir la viabilité des 27 000 accessions. L'objectif est qu'elles puissent être fournies, qu’elles poussent et produisent du grain, même dans 50 ans.
Si la plupart des céréales sont autofertiles, la particularité de ce CRB est sa capacité à fournir aux chercheurs effectuant des travaux de génotypage des semences dont la pureté est garantie par la pose de sachets avant la floraison des épis. Ainsi, aucun pollen extérieur n’a pu venir altérer l’accession conservée, ce qui est très important pour de telles analyses. Chaque accession est multipliée soit en tunnel, soit dans une pépinière sur 3 lignes. Dix épis par accessions sont ensachés sur la ligne centrale avant leur floraison, assurant une pureté génétique irréprochable.
Chercheurs et agriculteurs peuvent faire la demande de grains auprès du CRB céréales à paille, à condition que les accessions ne soient pas protégées par un brevet ou un certificat d'obtention végétal. En fonction des stocks, une personne se verra fournir 100 graines par accession commandée, une seule fois. Il lui incombera ensuite de les multiplier pour les réutiliser l’année suivante. Les accessions sont distribuées sous réserve de signatures d’accords de transfert de matériels qui engagent le respect de la réglementation en vigueur.
Le Conservatoire Botanique : Au-delà des Cultures
Le rôle des CRB ne se limite pas aux espèces cultivées. Le Conservatoire Botanique, par exemple, gère une banque de semences dédiée aux espèces végétales sauvages. Triés, desséchés, pesés et conditionnés avant d’être conservés par congélation ou réfrigération, plus de 1 949 lots de graines d’environ 568 espèces végétales sauvages (et taxons infraspécifiques) sont ainsi conservés dans cette banque.
Chacune des plantes ainsi préservées a fait l’objet de recherches préalables visant à sélectionner les échantillons les plus représentatifs de la variabilité de l’espèce ou de la population à conserver, et à anticiper les difficultés de stockage, de germination et de culture. Ainsi, des tests de viabilité sont régulièrement réalisés, permettant, pour chaque taxon, de mieux connaître les conditions optimales de germination et de s’assurer de la qualité des lots de semences.
La banque de semences actuelle concerne aussi bien des plantes patrimoniales et identitaires du territoire, qu'elles soient endémiques ou non, que des espèces en voie de raréfaction voire d’extinction. Les semences ont été collectées par les botanistes du Conservatoire au cours de programmes spécifiques ou dans le cadre d’inventaires de la flore au gré des découvertes.
Si cette banque de semences constitue une hypothétique mesure de sécurité supplémentaire quant à la disparition d’espèces rares, elle ne doit nullement remplacer les mesures de conservation menées sur le terrain, seuls gages d’une préservation à long terme. Une base de données permet de connaître les espèces détenues dans la banque de semences, facilitant l'accès à ces informations cruciales.
PRO-MAÏS et la Conservation 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. Cet engagement est essentiel pour la pérennité de la diversité génétique de cette céréale majeure.
La conservation des populations de maïs se caractérise par un renouvellement tous les 20 à 25 ans, à partir de 400 individus pour les populations tempérées et 100 pour les populations caribéennes et réunionnaises. Une Cellule de coordination et un Comité de pilotage organisent et contrôlent ces opérations, assurant la rigueur du processus.
La « Collection de réseau » comprend un ensemble de 1 236 populations, tandis que la « Collection nationale », qui est un sous-ensemble de la précédente, comprend 530 entrées dont 270 populations françaises tempérées. Cette collection nationale fait l'objet d'une mise à disposition de semences pour tous demandeurs identifiés, à condition qu'ils remplissent et signent un Material Transfer Agreement (MTA). Il est stipulé de ne pas céder ce matériel, à titre gratuit ou onéreux, en totalité ou en partie, y compris à tous partenaires ou entités affiliées.
Une information générale sur ces populations est disponible sur deux sites Internet de l'INRA. 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. Une série de projets est particulièrement notable, concernant la biodiversité des maïs européens sous les dénominations « Populations sources », « Diversité cornés » et « Élite/Pop ». La richesse allélique des variétés cultivées par les agriculteurs s'est maintenue au cours des 50 dernières années, un témoignage de l'efficacité de ces efforts de conservation.
