Les mouches des fruits peuvent causer un désagrément dans une cuisine. Mais ce qui est plus grave, c’est que sur les terres cultivées dans le monde entier, ces insectes nuisibles très destructeurs peuvent ravager une production de fruits ou de légumes. La science et la technologie nucléaires ont contribué à réduire les populations de ces ravageurs de manière écologique grace à la technique de l’insecte stérile (TIS). En coopération avec l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO), l’AIEA a aidé les pays à appliquer la TIS, qui consiste à utiliser l’irradiation pour stériliser les insectes nuisibles et réduire ou éradiquer ainsi leurs populations au fil du temps.
C’est généralement les insectes femelles qui endommagent les fruits, en y pondant des ?ufs. La TIS, qui comprend l’élevage et le lacher de centaines de millions d’insectes, est axée sur les insectes males, qui ne détruisent pas la production et ne causent pas de dommages économiques. Par conséquent, elle est plus efficace lorsque les males peuvent être séparés des femelles avant l’irradiation. ??La TIS est plus efficace et plus rentable lorsqu’on lache uniquement des males, ce que rend possible l’utilisation de méthodes de séparation comme celle reposant sur les souches de sexage génétique??, explique Konstantinos Bourtzis, spécialiste en biologie moléculaire au Centre mixte FAO/AIEA des techniques nucléaires dans l’alimentation et l’agriculture et co-auteur d’un article publié cette année dans la revue Nature Communications. Une souche de sexage génétique permet de séparer un grand nombre d’insectes en fonction de leur sexe très t?t dans le cycle de développement des insectes (voir la section intitulée Le sexage génétique pour une application plus efficace de la TIS). ??L’une des étapes les plus co?teuses de la TIS est l’élevage, poursuit Konstantinos Bourtzis. Alors pourquoi élever des femelles si elles ne sont pas utiles pour les lachers????
La souche de sexage génétique requiert un marqueur génétique sélectionnable, c’est-à-dire un gène spécifique qui est lié au sexe de l’insecte et permet de séparer les males des femelles. La couleur de la pupe a été utilisée comme marqueur sélectionnable pour constituer une souche de sexage génétique pour certaines des espèces de téphritides les plus destructrices – Ceratitis capitata (mouche méditerranéenne des fruits), Bactrocera dorsalis (mouche orientale des fruits) et Zeugodacus cucurbitae (mouche du melon). La pupe est une forme immature de l’insecte, entre la larve et l’adulte.
Dans le cadre d’une étude récente menée par des experts du Centre mixte FAO/AIEA, en collaboration avec plusieurs établissements de recherche, des scientifiques ont isolé le gène de la pupe blanche, qui est responsable de la couleur de la pupe des téphritides. ??à l’origine, la pupe est marron, mais en raison de mutations du gène, elle peut être blanche. Ainsi, il est possible d’associer la pupe marron aux males et la pupe blanche aux femelles, et de constituer une souche de sexage génétique. Il était intéressant de constater que la grande majorité des insectes testés étaient porteurs du gène de la pupe blanche, y compris chez les espèces présentant un intérêt pour la TIS??, indique Konstantinos Bourtzis. L’isolement du gène de la pupe blanche, présent chez la plupart des espèces d’insectes, permettra de mettre au point plus rapidement des souches mutantes susceptibles d’être utilisées comme souches de sexage génétique. à titre d’essai de validation, de nouvelles souches de la mouche méditerranéenne des fruits et de la mouche des fruits du Queensland, Bactrocera tryoni, portant le gène mutant de la pupe blanche ont été mises au point.
??Il est maintenant possible de créer de fa?on ciblée de telles variations de couleur chez de nouvelles espèces. Cela peut être fait efficacement par une édition du génome très peu invasive, sans introduire de gènes étrangers??, indique Marc F.?Schetelig, de l’Institut de biotechnologie des insectes de l’Université Justus-Liebig, à Giessen, co-auteur de l’étude. ??L’application de cette méthode à de nouvelles espèces permettra d’étendre la portée des programmes de TIS et de renforcer la gestion des insectes ravageurs à l’échelle d’une zone.??
