L’huile de palme africaine consommée non raffinée est une source précieuse de provitamine A (caroténoïdes). Cependant elle s’oxyde rapidement, et sujette à une dégradation rapide du fait de la présence de lipases dans le fruit. Le but de ce projet est d’identifier de nouveaux génotypes de palmiers à huile spécifiquement destinés à la culture par les petits producteurs, qui produisent une huile aux qualités nutritionnelles améliorées et stables.
L’huile de palme brute occupe depuis des siècles une part importante dans l’alimentation traditionnelle de l’ouest-africain. Elle est moins stable que l’huile raffinée, et souvent de pauvre qualité. Pourtant l’huile brute représente une source précieuse de vitamine E et provitamine A qui sont dégradées au cours du raffinage.<br />Les programmes actuels d’amélioration génétique du palmier ont pour unique objectif d’augmenter le rendement en huile afin de produire de l’huile raffinée principalement destinée à l’industrie alimentaire des pays industrialisés. Le but de notre projet est de produire des variétés de palmiers spécifiquement conçues pour répondre aux besoins à la fois des producteurs et des consommateurs africains. Le croisement entre le palmier à huile (E. guineensis) et son proche parent américain (E. oleifera) produit des fruits contenant de l’huile faiblement saturée, mais ces hybrides produisent peu d’huile et leur production nécessite une pollinisation manuelle. Notre approche consiste à tester la variabilité naturelle du palmier pour différents critères : taux en vitamine E, provitamine A, degré d’insaturation, et activité lipase. Nous avons déjà identifié des arbres à faible activité lipase et nos résultats montrent que 5-10 % des arbres améliorés fournissent une huile à taux d’insaturation plus élevé que ceux des hybrides mentionnés ci-dessus. En ce qui concerne les contenus en vitamine E et A, ils peuvent varier largement entre les différents génotypes, pourtant à notre connaissance aucun criblage génétique à large échelle n’a été réalisé. <br />Nous allons évaluer la qualité et la stabilité de l’huile obtenue à partir de plus d’un millier de génotypes différents afin de produire de nouveaux génotypes de palmiers à huile avec de meilleures qualités nutritionnelles et plus propices aux pratiques culturales des petits producteurs locaux. Notre étude permettra aux sélectionneurs de commercialiser rapidement des semences améliorées.
Nous allons dans un premier temps établir une stratégie de récolte et échantillonnage appropriée et robuste: la taille des échantillons doit être déterminée, ainsi que le stade de développement des fruits récoltés et leur position dans le régime. La récolte impliquera de nombreuses personnes, il faut donc développer une procédure robuste de récolte et étiquetage qui préviendra toute source d’erreur.
Les lipides seront ensuite extraits et la composition en acides gras déterminée par chromatographie de gaz (GC-FID). Les vitamines seront dosées par chromatographie liquide (HPLC), et le taux d’insaturation sera determiné par GC-FID après activation de la lipase par un cycle de congélation/décongélation.
Pour l’analyse génétique, l’ADN de chaque échantillon sera extrait et nous cartographierons dans un premier temps 500-700 marqueurs (SNPs) couvrant l’ensemble du génome par une technologie de génotypage haut débit. Ceci nous permettra d’identifier les régions du génome codant pour les critères intéressants. Ces marqueurs moléculaires pourront être utilisés lors de futurs programmes d’amélioration génétique.
L’ensemble du projet souffre d’un retard important du fait de l’absence de financements pour nos deux partenaires africains.
Cependant, les fruits de 110 différentes accessions de palmiers à huile africains, ainsi que la descendance de populations issues de 2 croisements de lignées élites ont pu commencer à être criblés. Des variations considérables dans les taux de C16 :0 (acide palmitique) et C18 :1 (acide oleique) ont été observées. Des lignées intéressantes présentant un faible taux en C16 :0 ont pu être identifiées et sont maintenant disponibles pour une cartographie génétique du locus associé. Les quantifications du taux d’acides gras libres sont en cours. Les principaux composés de la vitamine E sont l’ a-tocopherol, a-tocotrienol, e-tocotrienol et le d-tocotrienol, et les composants majeurs de la provitamine A sont l’ a-carotène et le ß-carotène. Nous avons observé une variation importante en vitamine E, et en provitamine A.
Une analyse génétique a été initiée via le system iPLEX MassArray (Sequenom) d’Agena bioscience.
Au vu des premiers résultats obtenus, nous nous attendons à identifier de nombreuses lignées supplémentaires aux critères économiques et nutritionnels très intéressants lors du criblage des lignées sauvages et améliorées disponibles au Ghana et au Cameroun. Ceci ne sera possible que lorsque les financements pour nos deux partenaires africains seront débloqués.
Les quatre partenaires ont participé à des meetings et conférences au cours desquels les objectifs et résultats du projet VITAPALM et des initiatives LEAP-Agri ont été présentés, notamment aux différentes parties prenantes du projet, aux scientifiques, et à un public plus large. Les partenaires ont aussi organisé différentes actions de dissémination des résultats. Ces activités ont été reçues très positivement. Nous continuerons à réaliser de telles actions dans le futur.
Nous prévoyons d’avoir identifié l’année prochaine des accessions sauvages avec des caractères améliorés et les loci correspondants cartographiés. Ces caractères seront par la suite introduits dans les lignées élites des sélectionneurs en collaboration avec les partenaires du Cameroun et du Ghana. Les lignées élites ainsi améliorées seront cultivées par les petits producteurs locaux, et permettront d’obtenir une huile avec une durée de vie augmentée et une qualité nutritionnelle améliorée. Elle pourra alors être vendue à un meilleur prix dans les marchés locaux et nationaux, et permettra d’améliorer le régime nutritionnel d’une grande partie de la population africaine. Les résultats du projet VITAPALM obtenus jusqu’à présents sont très prometteurs et en droite ligne avec l’impact attendu. Cependant, à cause de l’absence de financement de nos partenaires du Ghana et du Cameroun, le travail a largement été retardé.
Plusieurs publications scientifiques sont en préparation.
Madame Claire BRÉHÉLIN (Laboratoire de biogenèse membranaire)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Council for Scientific and Industrial Research-Oil Palm Research Institute
University of Bonn
IRAD
LBM Laboratoire de biogenèse membranaire
Aide de l'ANR 249 949 euros
Début et durée du projet scientifique :
août 2018
- 36 Mois