Le projet comprend quatre étapes principales : définir les priorités pour les espèces sauvages apparentées à des plantes cultivées (ESPC) en se basant sur l’analyse des carences, prélever ces espèces dans leur habitat, les conserver dans des banques génétiques et les utiliser en les présélectionnant pour les préparer en vue de leur utilisation par des sélectionneurs.
Définition des priorités
La première étape du projet se concentre sur la conception d’un catalogue mondial des ESPC, d’une base de données d’occurrence et d’analyses des carences précisant les lieux où les ESPC n’ont jamais été recueillies auparavant. L’étape de recherche initiale a permis d’identifier et de définir les ESPC à prélever en priorité et les lieux où les prélever grâce à la base de données mondiale qui répertorie les prélèvements effectués, aux évaluations réalisées par les experts et aux données précisant la facilité d’utilisation de chaque espèce dans le cadre de l’amélioration génétique selon le concept de pool génétique Harlan et de Wet (1971).[i] Le catalogue des ESPC comprend environ 193 pools génétiques et les carences ont été analysées pour 81 d’entre eux. L’équipe de projet a identifié et défini les taxons les plus proches à recueillir en priorité parmi les ESPC de 29 espèces focales. Ces taxons ont servi à identifier les pays clés pour les prélèvements.
Prélèvement
Les ESPC doivent être prélevées dans la nature avant de pouvoir être utilisées pour l’amélioration génétique. Le prélèvement des espèces est un processus long qui demande de l’organisation, de la persévérance et de la détermination sur le terrain. Pour ce projet, les partenaires internationaux organisent le prélèvement des ESPC prioritaires dans leur pays. Par exemple, en Géorgie, le prélèvement est réalisé dans le cadre d’une collaboration entre le Jardin botanique national de Géorgie et l’Institut botanique de l’Université d’État Ilia. Avant tout prélèvement, il faut obtenir les autorisations nécessaires et identifier l’emplacement des populations végétales concernées. Une fois trouvées, il est probable que les personnes qui effectueront les prélèvements aient besoin de se rendre plusieurs fois sur le site pour vérifier que suffisamment de plantes sont en fleur et que les graines sont d’une qualité suffisante pour être recueillies.
Conservation
Une fois les ESPC recueillies, il est essentiel de les conserver adéquatement au sein de collections « hors habitat » afin de garantir leur disponibilité permanente pour l’amélioration génétique et de préserver la diversité génétique sur le terrain. Toutes les espèces sauvages apparentées à des plantes cultivées prélevées dans le cadre de ce projet seront conservées au sein des collections nationales de leur pays d’origine, de la Millennium Seed Bank, de la collection internationale du CGIAR et de la Réserve mondiale de semences du Svalbard. Dans les banques phytogénétiques, les graines des ESPC sont stockées à -20 °C, des conditions qui permettent de les préserver à long terme. Elles peuvent ensuite être demandées en vue de leur utilisation pour des travaux d’amélioration génétique et de recherche.
Présélection
L’utilisation d’espèces sauvages apparentées à des plantes cultivées (ESPC) pour l’amélioration génétique est un processus long et laborieux généralement bien plus complexe que l’utilisation de variétés cultivées. C’est la raison pour laquelle beaucoup de sélectionneurs évitent d’avoir recours à des espèces sauvages apparentées à des plantes cultivées. Lorsqu’on utilise des ESPC pour l’amélioration génétique, la première étape consiste à les présélectionner. C’est une phase essentielle du projet qui comprend de nombreuses opérations visant à isoler les caractéristiques génétiques désirées (par exemple la résistance à une maladie) et à les introduire dans les lignées les plus faciles à croiser avec des variétés d’élite modernes. Dès le début, le projet a lancé deux études pilotes de présélection : une pour le riz en collaboration avec l’Institut international de recherche sur le riz et l’Université de Cornell et une pour le tournesol avec l’Université de Colombie-Britannique. Depuis, un certain nombre d’autres projets de présélection ont démarré. Ils devraient couvrir 20 espèces au total.
