Projet Horizon Europe SiNanoCrop : Nanoformulations de polyélectrolytes biosourcés pour l'administration foliaire d'ARNdb multi-ciblé : une approche vers de nouveaux agents de biocontrôle pour la protection des cultures

L’impact des ravageurs des plantes sur les rendements des cultures dans le monde entier est une préoccupation majeure, entraînant une baisse annuelle de plus de 30 % de la production agricole. Les aleurodes à elles seules entraînent des pertes dépassant les 300 millions de dollars chaque année, principalement en raison de leur rôle dans la transmission de virus nuisibles aux plantes, tels que le virus de la feuille jaune en cuillère de la tomate (TYLCV), qui représente une menace importante pour les cultures de tomates dans le monde entier.

L’utilisation de pesticides conventionnels crée des problèmes environnementaux, affecte négativement les insectes utiles et contribue à la résistance des parasites. Des initiatives telles que le Pacte vert pour l’Europe visent à promouvoir une agriculture durable en réduisant de 50 % l’utilisation de pesticides chimiques d’ici 2030. Le silençage génique induit par pulvérisation (SIGS), qui exploite le mécanisme d’interférence ARN (ARNi), est apparu comme une alternative prometteuse aux pesticides conventionnels. Cette approche sans OGM offre une méthode de protection durable et spécifique aux agents pathogènes en réduisant au silence les gènes clés des ravageurs cibles grâce à l'application foliaire de molécules d'ARNdb. Cependant, certains défis restent non résolus, notamment la production rentable d’ARNdb, la capacité de surveiller plusieurs espèces simultanément et la stabilité et le transport de l’ARNdb dans les environnements de culture.

Ce projet vise à surmonter ces défis en mettant en œuvre des approches innovantes, sûres et rentables. Dans un premier temps, nous synthétiserons des régions contenant des ARNdb d'aleurodes et de TYLCV par fermentation microbienne et appliquerons une méthode de purification simple pour obtenir un isolement d'ARNdb hybride à haute efficacité. Deuxièmement, nous concevrons de nouvelles formulations à base de biomasse en utilisant des nanopolyplexes comme vecteurs pour protéger et délivrer efficacement l'ARNdb. Ainsi, nous développerons des stratégies avancées de lutte biologique pour une double protection contre l’insecte vecteur et son virus hôte chez la tomate. En intégrant des approches issues de la science des polymères, de la nanotechnologie et de la biotechnologie, nos efforts visent à faire progresser la technologie des biopesticides à base d’ARNdb et à faciliter sa transition du laboratoire au terrain.