National Institute of Agronomic Research Morocco - INRA Morocco

Overview: Biotechnologie  - Innovations Biotechnologiques pour le Développement de l’Agriculture au Maroc

Argumes - Cactus


Leader Iraqi Driss, National Institute of Agronomic Research Morocco - INRA Morocco

Team members: 5
Partner organizations: 7

Budget 2025
MAD : 0

Axes:  3

  Description
    
Aujourd'hui, la productivité agricole est confrontée aux défis de la détérioration de la santé des sols et des changements climatiques insaisissables. En effet, ces changements accentuent la vulnérabilité du secteur de l’agriculture face à la sécheresse, la salinité, les maladies et les ravageurs. La sélection de cultivars résistants à ces stress est la méthode la plus respectueuse de l'environnement et la plus durable. Cependant, dans de nombreux cas, le manque de source de résistance dans le pool génétique accessible limite la portée de la sélection de cultivars performants. Ainsi, l'intégration des technologies innovantes de génomique à savoir la Transcriptomique, Métagénomique, Genome editing et interférence RNA, dans l'amélioration des cultures est impérative pour atteindre plus rapidement les objectifs de sélection et par la suite la souveraineté alimentaire. La génomique offre des outils puissants pour la valorisation des ressources génétiques et la caractérisation des mécanismes associés aux stress abiotic /biotic. L’arganier, le palmier et les céréales sont des cultures importantes au Maroc. La sélection des variétés adaptées tolérantes à la sécheresse, résistantes aux maladies et de bonnes qualités pour la reconstitution des oasis, l’arganiculture et la céréaliculture est une attente de la stratégie Green Generation inscrite dans le programme de l’INRA. Pour répondre à cette stratégie, l’axe 1 du présent Mégaprojet (Approches génomique, transcriptomique et bioinformatique pour valoriser les ressources génétiques et assister la création variétale) a pour objectif l’élaboration du génome du palmier dattier, d’arganier et des agents pathogènes de certaines maladies dévastatrices comme le bayoud et la fusariose du blé dans le but de décortiquer les mécanismes de tolérance résistance de ces maladies et de développer des marqueurs moléculaires de type SNPs, SRRs afin d’assister la création des variétés améliorés adaptées aux changements climatiques, productives et de bonne qualité. La mise en place d'une stratégie de développement durable appliquée à la défense et à l’amélioration de certaines cultures prioritaires repose sur une bonne caractérisation des microorganismes associées à ces cultures, une bonne connaissance des mécanismes d'interactions plante/microorganisme (bénéfiques et pathogène), l'étude de l'aptitude des parasites à contourner une résistance ainsi que l'aptitude des plantes à minimiser l'impact néfaste d'un environnement stressant. L'objectif principal du l’axe 2 (Amélioration de la résilience des cultures via l’étude de l’interaction moléculaire Plantes et les micorganismes/parasites associés) est le développement d'une agriculture rentable et durable fondée sur la bonne compréhension des stress biotiques et abiotiqueset aussi les mécanismes régissant l'interaction plante/microorganisme/environnement. Les activités de recherche présentées au niveau de cet axe de recherche sont complémentaires et intègrent diverses disciplines (biotechnologie, phytopathologie, biostatistique, agronomie, bioinformatique, etc.). Les technologies dites "omiques" qui seront utilisées au cours de cet axe de recherche permettraient aussi la mise au point de tests de diagnostic spécifiques à certains agents phytopathogènes. D’autre part, les méthodes Interférence ARN et CRISPR / Cas9 d'édition des gènes ont été adoptées chez plusieurs espèces pour l’amélioration des caractères importants, notamment le rendement, les stress biotiques et abiotiques. Au Maroc, le Fusarium oxysporum albedinis chez le palmier dattier est un fléau qui a induit la destruction de 2/3 des palmiers marocains et la réduction des rendements. En absence des moyens curatifs et efficaces de lutte contre ce pathogène et l’apparition des nouvelles races plus virulentes, l’utilisation de nouvelles stratégies de lutte en utilisant les technologies d'édition de gènes et d'ARNi ouvre de nouvelles perspectives. L’objectif de cette opération au sein de l’axe 2 est donc l’adoption de ces technologies (CRISPR / Cas9) et RNAi chez le palmier dattier dans le but d’améliorer la résistance au fusarium. Finalement l’axe 3 (Amélioration du processus régénératif et d’enracinement de vitro plants pour le renforcement de l’arganiculture et de la résilience de l’arganier) vise la multiplication in vitro par organogenèse et/ou embryogenèse somatique comme une alternative pour une production de vitroplants d’arganiers sélectionnés. Les réussites et les aboutissements de diverses recherches entamées jusqu’à récemment concluent que le problème d’enracinement des vitroplants d’arganier reste l’obstacle majeur. Ainsi, l’exploitation de toutes les connaissances acquises dans le domaine de biotechnologie permettrait de surmonter cette contrainte.
  Atlas
    
  Axes
    
Code Axis Name Leader Co-leader Total Results Result types View
Biotechnologie .AXE 1 Approches génomique, transcriptomique et bio-informatique pour valoriser les ressources génétiques Mustapha. Labhilili 10
Biotechnologie .AXE 2 Amélioration de la résilience des cultures via l’étude de l’interaction moléculaire Plantes Rachid Mentag 0
Biotechnologie .AXE 3 Amélioration du processus régénératif et d’enracinement de vitro plants Meriem Mdarhri Alaoui 0
  Objectives and Impact
    
Code Objectives and Impact Type Indicators View
Axe1 GO Adopter les nouvelles technologies de la génomique, la transcriptomique pour une meilleure valorisation des ressources génétiques et l’amélioration génétique des cultures importantes tel que l’arganier, le palmier dattier, et les blés, etc.… development outcome 0
Axe1 SO1 Adopter et optimiser les technologies de séquençage long reads, de transcriptomique, de métagénomique et les approches bioinformatiques ; research outcome 0
Axe1 SO2 Améliorer le draft du génome du Fusarium oxysporum f. sp. albedinis et analyse de la génomique comparative des pathotypes pour l’identification des gènes de virulences ; research outcome 0
Axe1 SO3 Améliorer le draft des génomes des variétés du palmier dattier (Majhoul, Bousthami noir, Nejda et Boufeggouss) à travers le séquençage, l'assemblage, l’annotation et le développement des marqueurs discriminants ; research outcome 0
Axe1 SO4 Améliorer le draft du génome référentiel de l’arganier et le séquençage des clones élites pour le développement des marqueurs discriminants pour la sélection assistée ; research outcome 0
Axe1 SO5 Développer un test de dépistage moléculaire de la qualité de l'huile d'argane ; research outcome 0
Axe1 SO6 Optimiser est adopter une routine de barcoding moléculaire des nouvelles obtention variétales research outcome 0
Axe2 GO Amélioration de la productivité et de la compétitivité des cultures prioritaires via la sélection de génotypes résistants aux stress biotique et abiotiques et aussi le développement des méthodes de diagnostic et de lutte efficaces et durables contre les p development outcome 0
Axe2 SO1 Identifierles gènes de virulence F. culmorum du blé via l'analyse génomique comparative des pathotypes research outcome 0
Axe2 SO2 Identifier les régions chromosomique «Lineage spécifique» responsables de la pathogénicité du FOA et mise au point d’un test de diagnostic spécifique research outcome 0
Axe2 SO3 Caractériser les espèces/populations d'orobanche et déterminer leurs niveaux de pathogénicité/parasitisme au niveau des cultures prioritaires research outcome 0
Axe2 SO4 Isoler, caractériser des bactéries PGPR et champignons mycorhiziens associés à l’arganier et évaluer leurs pouvoirs bénéfiques pour la plante hôte et antagonistes pour les agents pathogènes. research outcome 0
Axe2 SO5 Caractériser à l'échelle du génome des isolats de botrytis spp agents pathogènes de la fève research outcome 0
Axe2 SO6 Isoler, caractériser des nématodes entomopathogènes indigènes de sols prélevés sur différentes cultures et évaluer leur potentiel nématicide et insecticide contre les nématodes à galles et les insectes souterrains research outcome 0
Axe2 SO7 Déterminer le profil des gènes du palmier dattier impliqués dans l’interaction avec le Bayoud research outcome 0
Axe2 SO8 Adopter et évaluer les approches du génome éditing pour induire la résistance au Fusarium oxysporum chez le palmier dattier research outcome 0
Axe2 SO9 Adopter et évaluer les approches du RNAi pour induire la résistance au Fusarium oxysporum chez le palmier dattier research outcome 0
Axe3 GO Production de plants d’arganier par culture in vitro pour l’appui de l’arganiculture et de la résilience de l’arganier development outcome 0
Axe3 SO1 Production de vitroplants performants par différents techniques de cultures in vitro (organogenèse et embryogenèse somatique…) ; research outcome 0
Axe3 SO2 Evaluation moléculaire de la stabilité génétique des vitroplants research outcome 0
Axe3 SO3 Evaluation des gènes intervenant dans le processus régénératif et d’enracinement (multiplication, embryogenèse somatique et/ou enracinement). research outcome 0
  Personnel Involved
    
  Partners