La greffe végétale

La greffe est une technique ancienne utilisée en arboriculture et horticulture pour combiner les caractéristiques souhaitées de deux plantes différentes. C'est une méthode par laquelle une partie supérieure végétative (le greffon) d'une plante est attachée à une partie inférieure enracinée (le porte-greffe) d'une autre plante.

 

Le greffage est largement utilisé comme technique pour améliorer la productivité, la vigueur des plantes, modifier leur stature ou pour améliorer le stress ou la résistance aux maladies (1). Par exemple, toutes les variétés de vigne européennes sont greffées sur des porte-greffes résistants au phylloxéra de raisin (Daktulosphaira vitifoliae), une maladie transmise par les racines (2). Cependant, la greffe de plantes est également courante dans la nature. Par exemple, les racines des arbres peuvent naturellement se greffer là où elles se touchent dans le sol. Cela pourrait conférer un avantage en ce que le système racinaire interconnecté permet le partage de l'eau et des éléments minéraux nutritifs au sein d'un groupe d'arbres (3).

Greffe
Greffe impliquant un organisme non génétiquement modifié (orange) et un organisme génétiquement modifié (bleu). Deux cas de figures se présentent : Greffer un greffon non GM sur un porte-greffe GM; greffer un greffon GM sur un porte-greffe non GM.

Lors d’une greffe, une cal se développe dans la zone de jonction et ces cellules se différencient en un même type de cellules que celles se trouvant à proximité. En particulier, les systèmes vasculaires des deux parties sont reliés, ce qui permet le transfert de sève entre le porte-greffe et le greffon. Bien que différentes parties de la plante soient constituées de cellules génétiquement distinctes, la plante entière forme un seul organisme (« chimère »).

 

Les protéines et les ARN peuvent être transportés du porte-greffe au greffon et ainsi provoquer un changement dans l'expression des gènes ou dans la composition en protéines/métabolites (4, 5). Bien que des macromolécules puissent être transportées de la partie inférieure de la plante GM au greffon non-GM, elles ne sont pas transmises à la génération suivante par les semences car elles ne conduisent pas à une modification génétique (6). Le greffon, y compris tout tissu ou organisme dérivé de celui-ci, est considéré comme non génétiquement modifié car aucun changement de la séquence codante n’a eu lieu (7).

 

Aux fins de la protection de l'environnement et de la sécurité des aliments pour animaux/denrées alimentaires, l'évaluation des risques doit porter sur l'ensemble de la plante et tenir compte des effets potentiels du porte-greffe GM sur le greffon. L'évaluation doit prendre en compte le fait que le même porte-greffe GM peut être utilisé en association avec différents greffons non GM, ou que le même greffon non GM peut être utilisé en association avec différents porte-greffes GM. Si des effets sur le greffon sont identifiés, des conditions peuvent être imposées à l'utilisation du porte-greffe GM ou de la plante entière. Les considérations susmentionnées s’appliqueraient également au cas d’un porte-greffe combiné à un greffon génétiquement modifié.

 

Par analogie, lorsqu'un greffon GM est greffé sur un porte-greffe non génétiquement modifié, la plante entière est une chimère dans laquelle les parties reproductrices des fleurs, les fruits, des parties du greffon, comme les feuilles, sont génétiquement modifiées.

Références
  1. Colla P, Gilardi G, & Gullino MLJP (2012) A review and critical analysis of the European situation of soilborne disease management in the vegetable sector. 40(5):515-523.
  2. Bock R (2010) The give-and-take of DNA: horizontal gene transfer in plants. Trends Plant Sci 15(1):11-22.
  3. Lev-Yadun S & Sprugel D (2011) Why should trees have natural root grafts? Tree Physiology 31(6):575-578.
  4. Zhao D & Song GQ (2014) Rootstock-to-scion transfer of transgene-derived small interfering RNAs and their effect on virus resistance in nontransgenic sweet cherry. Plant Biotechnol J 12(9):1319-1328.
  5. Wang J, Jiang L, & Wu R (2017) Plant grafting: how genetic exchange promotes vascular reconnection. New Phytol 214(1):56-65.
  6. Haroldsen VM, et al. (2012) Mobility of Transgenic Nucleic Acids and Proteins within Grafted Rootstocks for Agricultural Improvement. Front Plant Sci 3:39.
  7. Haroldsen VM, Chi-Ham CL, & Bennett AB (2012) Transgene mobilization and regulatory uncertainty for non-GE fruit products of transgenic rootstocks. J Biotechnol 161(3):349-353.

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