Des arbres transgéniques pour produire des biocarburants

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Qui ne se souvient pas des désastreuses interventions des terroristes écologistes qui ont détruit des essais en plein champ de peupliers transgéniques mis au point par l’INRA. Ces peupliers avaient été rendus stériles pour pouvoir pousser plus rapidement, une croissance accélérée de 20 % car l’arbre ne fait plus de fleurs ni de graines. Il faut rappeler que ces travaux leaders en la matière avaient été financés par les contribuables français.

Aux USA l’approche de la transgenèse des plantes, en particulier des arbres, est plus pragmatique et quand c’est le Département de l’Energie (DOE) qui prend les choses en main dans le cadre du développement de végétaux adaptés à la production de bio-carburants il n’y a pas d’interventions de ces groupuscules fanatisés d’écologistes puisque justement ces arbres ont été mis au point dans le but de préserver l’environnement et de permettre à terme de libérer la culture du maïs dont une grande partie sert non plus à nourrir les animaux d’élevage et accessoirement les êtres humains mais à fabriquer de l’alcool. Cette déviation de l’utilisation du maïs pour produire de l’alcool n’a pas vraiment de justifications morales ou éthiques, mais c’est un point de vue personnel que je ne partage qu’avec moi-même.

Il s’agit de trembles qui ont été judicieusement modifiés génétiquement pour que l’accès aux polysaccharides structuraux soit plus aisé.

Le peuplier-tremble, un arbre à croissance rapide, a été choisi par l’équipe du Docteur Chang-Jun Liu au Département de Biologie du Brookhaven National Laboratory pour modifier avec succès les pourcentages respectifs de cellulose, d’hémicellulose et de lignine du bois. La première étape de production d’alcool à partir de bois consiste à soumettre la pulpe à une digestion enzymatique des celluloses pour produire des sucres fermentescibles. Or la lignine, un polymère structural hydrophobe (qui n’aime pas l’eau pour dire les choses ainsi) est un obstacle important pour l’accessibilité des cellulases à la cellulose. Les rendements de la digestion enzymatique conduisant à du sucre sont plutôt mauvais mais nettement moins coûteux en énergie et moins polluants qu’une hydrolyse à chaud en milieu acide. Pour que la production d’alcool à partir de bois soit compétitive avec celle effectuée à partir de maïs il fallait réduire la teneur en lignine sans pour autant altérer la croissance du végétal puisque la lignine constitue un tissu de soutien indispensable à cette croissance.

La lignine est un polymère complexe dont les unités constitutives sont, entre autres, le para-hydroxyphénol, le guaiacol et le syringol. Il s’agit de phénols substitués. Pour arriver à diminuer la teneur en lignine du bois il faut interférer avec la fonction alcool du phénol afin d’inhiber si possible partiellement la polymérisation de ces monomères appelés génériquement des lignols. C’est un peu compliqué mais il faut en passer par cette explication pour comprendre l’intérêt de ces travaux. La figure ci-dessous tirée de l’article paru dans Nature Communications (voir le doi) illustre la fonction de l’enzyme étranger qui a été introduit dans le génome du tremble pour bloquer la fonction alcool des lignols :

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Il s’agit de la MOMT4 ou mono-lignol 4-O-methyl transférase dont le gène a été modifié afin de bloquer partiellement la fonction -OH impliquée dans le processus de polymérisation. Ce gène a été mis sous le contrôle d’un promoteur issu du haricot connu pour intervenir lors de la croissance du xylème. Le résultat est spectaculaire dans la mesure où malgré une diminution de plus de 50 % de la teneur globale en lignine et une augmentation en parallèle de 20 % de la teneur en cellulose la croissance de la plante n’est pas perturbée. De plus, et puisque c’était le but final de cette modification génétique, l’efficacité de la production de sucre lors de la digestion enzymatique de la pulpe de bois a été améliorée de plus de 55 % conduisant à une production d’éthanol après fermentation améliorée d’autant.

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Notes explicatives des illustrations (Nature). À gauche un plan de tremble contrôle et trois lignées différentes de plante transgénique. À droite colorations spécifiques de la lignine en comparaison du contrôle. Le trait blanc représente 1 mm.

Structure générale du lignol. MOMT : mono-lignol 4-O-methyl transférase, SAM : S-adénosyl-méthionine, donneur de méthyle.

Source : Nature Communications, doi : 10.1038/ncomms11989

7 réflexions au sujet de « Des arbres transgéniques pour produire des biocarburants »

  1. Les Nobel (110) décident de dénoncer les agissement de Grrenpeace environnementale dans une lettre ouverte. L’ONG est accusée par ces scientifiques d’être dogmatique et ant-scientifique. Il serait temps aussi d’autoriser le riz doré ! (Info Express.fr)

    • Message de Mark Lynas reçu dans ma boite mail il y a 3 jours :

      A plea to Greenpeace
      by Mark Lynas
      Dear Greenpeace,

      You will no doubt have seen the letter signed by 100 Nobel laureates asking you to end your opposition to genetically modified organisms. I hope you realise what this means: a great number of the most prestigious and decorated scientists in the world are asking you to bring to a halt your decades-long war against biotechnology.

      I know you will be seriously considering their words. However deeply entrenched anti-GMO attitudes may be in your organisation, you cannot lightly dismiss the considered opinion of such a distinguished group of scientists as are 107 winners of Nobel Prizes. You should add to these individual voices the opinions of the National Academy of Sciences, which recently issued a landmark report on GMOs, and of numerous other scientific and academic institutions around the world from the AAAS to the Royal Society to the African Academy of Sciences.

      I’m sure most of you realise privately the game is up. Every day you continue to maintain a position that is in outright contradiction with the scientific community on GMOs, you align yourselves morally with climate change sceptics, anti-vaccination activists and others who deny the overwhelming scientific opinion on important issues. This obstinacy is doing great damage not only to your brand as an organisation that campaigns on behalf of humanity and the planet, but to your other campaigns which you need to position as science-based and evidence-led – on forests, on fishing, on biodiversity, on oceans and on climate. (I strongly support these other campaigns by the way.)

      It’s okay to make mistakes. I have done so myself in fact! We have both engaged in vandalism against GMO crops and test sites in the past. You don’t have to make a public apology, as I did for my own activism a few years back. You don’t even have to draw media attention to your hopefully upcoming decision to drop the anti-GMO campaign. You can do it quietly, which is more or less what has already happened at Greenpeace UK. But drop it you must, or risk losing the moral and scientific integrity of everything else you stand for.

      This does not mean that you must abandon all concerns about GMOs. There are very legitimate discussions to be had about who controls the technology, and in whose interests it is deployed in different countries and contexts. But, as with anything, the solution lies in ensuring it is deployed in the interests of poorer farmers, and of the enviroment – not of seeking a total indefinite ban on the basis of myths and misinformation that scientists find either baffling or outright laughable.

      By the way, I think it is premature of the Nobel laureates to imply that Greenpeace might be guilty of a « crime against humanity » in its campaign of opposition to Golden Rice. As we know, Golden Rice is not yet ready for deployment, so we cannot yet be sure of how effective it would be in saving the lives and sight of the millions of children who are affected by vitamin A deficiency. But at the very least, Greenpeace must get out of the way of Golden Rice’s deployment when the time comes, or risk facing just such a judgement of history.

      I still believe that Greenpeace does much good in the world. Indeed, facing combined global environmental crises as we do, we need effective Greenpeaces today more than we ever have before. We desperately need the voices and actions of dedicated, passionate, informed activists who will stand up to powerful interests both in government and business when they damage the environment and the futures of our children.

      But Greenpeace cannot do this job if it rejects evidence, and stands against the scientific consensus in key areas of environmental concern. In the current era of post-truth politics, Greenpeace cannot afford to be a post-truth environmental campaign group. If we reject science we have nothing but emotion, prejudice and supposition. Greenpeace – I beg of you – must do better.

      I’m writing this from the UK, where the progressive political community has been deeply traumatised by the disastrous referendum decision on Brexit. Now more than ever we need progressives to stick together, against the march of the far Right – whether Le Pen in France, Trump in the United States or Farage in Britain. We have so much in common – the defence of tolerance, humanitarian values, and a passionate belief in social and environmental justice.

      One of our most important values of all is a defence of science. I know this is a value that Greenpeace shares, but it is one that is constantly undermined by your ongoing campaign against GMOs. Now, more than ever, I plead for a reconsideration, before more damage is done – not just to Greenpeace, but to the wider progressive community, and to the global environment.

      Yours in solidarity,

      Mark

    • Oui, mais avec un pétrole à 50 dollars le baril bien des projets se sont évaporé comme la remise en question de nombreux projets d’énergie dite verte. Pour ce qui concerne les algues, certaines sont cultivées pour produire industriellement des dérivés plus rentables que des carburants, je pense notamment à la spiruline comme additif alimentaire et aussi la Crypthecodinium cohnii, une algue utilisée pour produire de l’acide docosahexaènoique, un complément alimentaire qui a beaucoup d’avenir. Je m’e gave maintenant tous les jours en mangeant des foies de morue dans leur huile … En ce qui concerne les biocarburants seule la canne à sucre a de l’avenir, le reste c’est du pipeau idéologique !

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