Rencontrez nos scientifiques

De nos jours, nos scientifiques cherchent des solutions aux problèmes des années avant qu'ils ne se présentent à nous. Ils acquièrent ainsi les connaissances dont nous aurons besoin pour demeurer innovateurs. Les scientifiques d'Agriculture et Agroalimentaire Canada sont reconnus pour leur contribution à la science et à l'innovation, ici et à l'étranger.

Voici quelques-uns des principaux projets qui aident à relever les défis d'aujourd'hui :

Ressources phytogénétiques du Canada échange du matériel génétique avec des chercheurs du monde entier afin d'étudier et de mettre au point de nouvelles cultures

Créé en 1970, à Ottawa, l'organisme Ressources phytogénétiques du Canada a pour objectif de protéger, de conserver et d'améliorer la diversité génétique des plantes qui sont cultivées au Canada et des plantes sauvages qui leur sont apparentées. Pour ce faire, l'organisme acquiert, évalue, étudie et documente des renseignements phytogénétiques aux fins de l'amélioration des cultures. Ressources phytogénétiques du Canada a récemment déménagé au Centre de recherches de Saskatoon, en Saskatchewan, et a mis en œuvre un programme de recherche active portant sur la conservation génétique, la diversité génétique et la pathologie végétale. L'organisme comprend également la Banque canadienne de clones de petits fruits et de fruits d'arbres fruitiers située au Centre de recherches sur les cultures abritées et industrielles à Harrow, en Ontario, et une banque de gènes de la pomme de terre située au Centre de recherches sur la pomme de terre à Fredericton, au Nouveau Brunswick. Le Canada a signé et ratifié le Traité international sur les ressources phytogénétiques pour l'alimentation et l'agriculture et incorporé l'ensemble de ses collections de matériel génétique dans le système multilatéral pour en faciliter la distribution, l'accès et le partage des avantages à l'échelle internationale.

La découverte de la famille de gènes responsable de l'entérite nécrotique ouvre la voie à des moyens de lutte contre cette maladie mortelle de la volaille

Une percée remarquable a été réalisée par les chercheurs du Centre de recherche sur les aliments de Guelph, de l'Université de Guelph et de l'Université de l'Arizona. En parvenant à identifier le groupe de gènes responsable de l'entérite nécrotique (EN), une maladie mortelle pour la volaille, les chercheurs ont permis à la recherche de faire un pas de plus dans la lutte contre cette maladie. L'EN est actuellement la maladie la plus répandue à laquelle doivent faire face les éleveurs de volaille. Son coût annuel pour l'industrie, à l'échelle internationale, est estimé à deux milliards de dollars américains. C'est l'usage préventif d'antibiotiques qui permet actuellement de maîtriser la maladie, et l'interdiction récente de cette pratique en Europe se traduit par une vague de cas d'EN. L'inquiétude manifestée dans le secteur de la volaille devant la possibilité que des mesures semblables soient adoptées en Amérique du Nord a entraîné une intensification des recherches sur cette maladie, dans le but ultime de mettre au point de stratégies de lutte novatrices.

L'acquisition de connaissances sur l'épidémiologie des maladies, l'échantillonnage et la détection du virus de la sharka et la mise au point d'une prune transgénique très résistante au virus aident l'industrie des fruits à noyau au Canada

Le virus de la sharka (PPV) provoque une grave maladie qui a des conséquences sur la qualité, la quantité, la production et l'exportation commerciales des fruits à noyau et qui peut entraîner des pertes pouvant aller de 80 à 100 p. 100. En Europe, plus de dix millions d'arbres ont été infectés. Lorsque le PPV a été détecté en 2000 dans la région de Niagara, en Ontario, les chercheurs du Centre de recherches agroalimentaires du Pacifique à Summerland, en Colombie Britannique, du Centre de recherches du Sud sur la phytoprotection et les aliments à London et à Vineland, en Ontario, et du Centre de recherches de l'Est sur les céréales et les oléagineux à Ottawa, en Ontario, ont travaillé de concert avec l'Agence canadienne d'inspection des aliments afin de réduire au maximum la propagation de cette maladie. L'équipe de recherche a élaboré un test diagnostique sensible qui est utilisé dans l'ensemble de l'Amérique du Nord pour détecter les arbres infectés par le PPV dans les vergers. L'absence de matériel génétique résistant au virus a incité les chercheurs à utiliser un processus similaire à la vaccination chez les animaux et les humains qui consiste à introduire une très petite partie du génome viral dans les plantes afin de déclencher une réaction antivirale naturelle. Ce processus a abouti à la création d'une variété de prune résistante au PPV.

La découverte de phytotoxines reliées à la gale commune de la pomme de terre permet de restreindre la recherche de variétés résistantes et le développement de nouvelles variétés qui s'ensuit

La gale commune de la pomme de terre, une maladie attribuable principalement à la bactérie du sol Streptomyces scabies, est considérée d'une importance économique majeure dans la plupart des régions productrices de la pomme de terre du monde. Au début des années 1970, une équipe de chercheurs du Centre de recherches sur la pomme de terre à Fredericton, au Nouveau Brunswick, et de l'Université du Nouveau Brunswick ont isolé et caractérisé un groupe unique de phytotoxines produites par les microorganismes du sol responsables de la gale commune de la pomme de terre. Cette découverte a aidé les scientifiques du monde entier à élaborer des tests visant à identifier et à quantifier les bactéries responsables de la gale, et elle contribue à la recherche scientifique de matériel génétique de la pomme de terre résistant à la gale.

Des recherches sensibilisent la communauté scientifique internationale aux conditions exactes permettant la survie des probiotiques ajoutés aux aliments puis consommés en vue de renforcer la flore intestinale

Les probiotiques, des bactéries réputées pour leurs effets bénéfiques sur la santé, sont très fragiles… Insérés dans un milieu inadéquat, ils meurent avant même de rejoindre les intestins. Une équipe de recherche du Centre de recherche et de développement sur les aliments de Saint-Hyacinthe au Québec poursuit des recherches sur la micro-encapsulation, une méthode prometteuse visant à protéger les probiotiques dans l'aliment, la bouche, puis l'estomac. Bien en sécurité dans leur microcapsule, ils pourront gagner en sécurité l'intestin et y exprimer tout leur potentiel pour protéger l'individu de certaines maladies.

La découverte de gènes conférant une résistance à la rouille fait du Canada un leader mondial de la lutte contre les rouilles des céréales

Le Centre de recherches sur les céréales à Winnipeg, au Manitoba, est devenu un chef de file mondial grâce à la découverte et à l'exploitation de gènes de résistance à la rouille des céréales. Les gènes de résistance découverts par les chercheurs de Winnipeg représentent une forte proportion de tous les gènes de résistance à la rouille connus jusqu'à présent. On s'est servi de cette information pour développer plusieurs de variétés de blé et d'avoine résistantes à la rouille pour les agriculteurs canadiens. Cependant, les agents pathogènes responsables de la rouille des céréales sont dotés d'une grande capacité d'adaptation et de nouvelles souches virulentes peuvent surmonter la résistance génétique développée par les chercheurs. Une surveillance continue des changements touchant les agents pathogènes, la découverte de nouveaux gènes et la sélection de nouvelles variétés résistantes sont nécessaires et ont permis aux agriculteurs canadiens d'éviter une autre épidémie - la dernière étant survenue dans les années 1950, lorsque la maladie a détruit jusqu'à 40 % des cultures de blé de printemps du continent.

Une technologie ADN rapide aide à repérer les variétés de blé qui résistent naturellement aux organismes nuisibles, accélérant ainsi la mise au point de nouvelles cultures

En collaboration avec des partenaires de l'industrie, les scientifiques du Centre de recherches sur les céréales à Winnipeg, au Manitoba, ont créé une technologie rapide et abordable fondée sur l'analyse de l'ADN qui permet d'identifier les classes et les variétés de blé. À long terme, ces renseignements aideront les sélectionneurs de blé à reconnaître les variétés résistantes aux maladies, de qualité supérieure et à rendement plus élevé. À l'heure actuelle, cette technologie est utilisée par le Saskatchewan Research Council pour dépister sur les semences la tolérance à la cécidomyie du blé, un insecte ayant récemment causé des dommages importants aux cultures de blé. Les applications futures de la technologie pourraient également contribuer à assurer des exportations de grains canadiens de qualité uniforme et à réduire l'exposition de l'industrie au mélange accidentel ou voulu de variétés.

Un nouveau modèle de la tolérance d'une culture à la salinité de la rhizosphère aide les scientifiques à mettre au point de nouvelles variétés tolérantes au sel

Les scientifiques et les ingénieurs du Centre de recherche sur l'agriculture des Prairies semi-arides à Swift Current, en Saskatchewan, en collaboration avec des collègues du United States Salinity Laboratory, ont révisé le modèle de pentes-seuils classique des 25 dernières années servant à déterminer la tolérance des cultures à la salinité de la rhizosphère pour le remplacer par une équation qui reflète avec davantage de précision la diminution graduelle de la production végétale au fur et à mesure de l'augmentation de la salinité d'un degré négligeable à un degré supérieur. Cette équation a permis d'établir un indice de tolérance à la salinité qui a été appliqué à la majorité des cultures dont celles du blé, de l'orge, du canola, de la moutarde, des pois, des lentilles, des haricots, de la caméline, des graminées fourragères, de la luzerne et des peupliers hybrides. Les évaluations ont permis d'identifier certaines variétés de canola qui affichent une tolérance à la salinité équivalente à celle de l'orge et ont contribué à créer une nouvelle graminée fourragère ainsi que de nouvelles variétés de luzerne tolérantes au sel.

Une nouvelle méthode permettant d'extraire les protéines recombinantes de végétaux est employée à l'échelle internationale pour créer sur mesure des protéines à usage thérapeutique ou industriel

Les chercheurs du Centre de recherches du Sud sur la phytoprotection et les aliments à London, en Ontario, en collaboration avec des collègues de la Finlande, ont mis au point une méthode de production de protéines recombinantes à base de végétaux à l'intérieur d'organes végétatifs de végétaux. Cette méthode, connue sous le nom de stratégie des protéines hybrides, accroît le rendement de ces protéines tout en les purifiant de façon efficace. Elle est d'une simplicité et d'une rapidité accrues, rentable et peut être adaptée à des niveaux de production industriels de protéines. Cette technologie, qui a déjà été adoptée dans onze pays, aidera l'industrie à devenir plus concurrentielle tout en améliorant la santé et le bien-être des citoyens du monde.

Les collections nationales de référence biologique jouent un rôle essentiel en permettant d'identifier les espèces envahissantes, de résoudre les situations de crise et d'aider les agriculteurs à économiser des millions de dollars au moyen de mesures de lutte précoce.

Les collections nationales renferment des végétaux, des insectes et des champignons conservés au Centre de recherches de l'Est sur les céréales et les oléagineux à Ottawa, en Ontario, ainsi que des cultures lyophilisées et des virus actifs qui sont conservés à Ottawa et au Centre de recherches agroalimentaires du Pacifique à Summerland, en Colombie Britannique. L'accès aux techniques d'analyse de l'ADN permet l'identification rapide, régulière et précise des spécimens. Les collections canadiennes ont contribué à contrer des flambées potentiellement catastrophiques - comme la découverte de la gale verruqueuse de la pomme de terre en 2000, qui a restreint immédiatement le commerce de la pomme de terre avec les États-Unis, et la découverte de l'encre des chênes rouges dans une pépinière de la Colombie Britannique en 2003. Dans les deux cas, les scientifiques ont eu accès aux collections nationales pour élaborer de nouvelles analyses visant à détecter la présence de ces maladies. Les collections ont également aidé les scientifiques à identifier des espèces envahissantes, tels le kudzu et la sous-espèce européenne du roseau commun, et à réagir rapidement en prenant des mesures de lutte appropriées visant à nuire le moins possible à la production végétale.

Les installations nationales d'analyse des mycotoxines permettent aux chercheurs de surveiller et d'étudier une maladie végétale dévastatrice causée par un champignon (Fusarium graminarum) et oriente la recherche sur la sélection végétale afin de créer des cultivars résistants de céréales et d'oléagineux

L'installation nationale d'analyse des mycotoxines du Centre de recherches de l'Est sur les céréales et les oléagineux à Ottawa, en Ontario, a été mise en place en raison des épidémies répétées causées par le Fusarium dans les cultures céréalières canadiennes. Les scientifiques qui y travaillent offrent des services d'identification et ont élaboré une méthode pour l'analyse annuelle de plus de 15 000 échantillons de grains pour les sélectionneurs de végétaux du Canada. Le champignon Fusarium graminarum, l'agent pathogène qui cause la brûlure de l'épi de blé et de l'orge ainsi que la fusariose de l'épi, est à l'origine de l'une des maladies végétales les plus dévastatrices des 30 dernières années au Canada en raison de ses répercussions négatives sur la santé et la sécurité des consommateurs et des animaux ainsi que sur le revenu agricole. La recherche a permis d'élaborer des pratiques de gestion bénéfiques visant à aider les agriculteurs et l'industrie à réduire au minimum les répercussions des maladies et à établir des normes relatives à la concentration de mycotoxines dans les aliments destinés à l'alimentation humaine et animale.

La découverte de souches naturelles de bactéries sert à mettre au point des additifs alimentaires et des systèmes d'alimentation permettant d'exploiter les grains et d'autres aliments du bétail contaminés par des mycotoxines (une grave menace pour la santé des humains et du bétail)

Chaque année, environ le quart des cultures vivrières mondiales peuvent être contaminées par des mycotoxines, lesquelles constituent une menace grave et constante pour la santé humaine ainsi que pour les industries de l'alimentation et de l'élevage. Des scientifiques du Centre de recherches sur les aliments de Guelph en Ontario ont découvert des souches bactériennes naturelles qui peuvent maîtriser efficacement les mycotoxines - produites par diverses moisissures - en les transformant en des substances moins, ou même non toxiques. Ces souches bactériennes sont particulièrement efficaces contre la vomitoxine (désoxynivalénol - DON) dans les céréales et les aliments pour animaux contaminés qui, s'ils ne sont pas traités, peuvent nuire à la croissance des animaux en provoquant une perte de poids, un refus des aliments, des nausées et des vomissements. Diverses industries procèdent actuellement à la mise au point de nouveaux additifs alimentaires et de systèmes d'alimentation basés sur les souches bactériennes qui ont été découvertes. Ces souches sont également utilisées pour identifier les enzymes et les gènes qui interviennent dans la détoxification des mycotoxines. Elles pourraient enfin aider les scientifiques à mettre au point des produits efficaces pour éliminer les mycotoxines ciblées dans les aliments destinés à la consommation humaine et animale, ainsi qu'à développer des variétés végétales résistantes à la production de mycotoxines pour ainsi éviter que des mycotoxines ne pénètrent dans les chaînes alimentaires humaine et animale.