Biotechnologies Alimentaires

Study Notes

Biotechnologie: Fusion de la biologie et de techniques comme la microbiologie, la biochimie, la génétique et la biologie moléculaire pour produire des aliments. Objectif: répondre aux enjeux sociétaux et écologiques du XXIe siècle.
Applications: Diminuer les coûts de production, assurer la sécurité alimentaire, améliorer la qualité des aliments, préserver l'environnement.
Modifications génétiques: Avancées génétiques et biologiques moléculaires ont permis la création d'organismes génétiquement modifiés (OGM) pour améliorer la production.
Définition de la biotechnologie alimentaire moderne (CAC 2001a): Application de techniques in vitro aux acides nucléiques (recombinaison ADN, introduction directe d'acides nucléiques dans des cellules), fusion cellulaire d'organismes de familles différentes dépassant les barrières naturelles de reproduction et de recombinaison. (Techniques non utilisées classiquement en reproduction et sélection).

Techniques de recombinaison de l'ADN: outils pour dépasser les problèmes d'incompatibilité des espèces.
Modification génétique des cultures: identifier, sélectionner et modifier un ADN codant pour un trait désiré (résistance aux insectes, à la sécheresse ou à la salinité). Le transfert de ce gène dans un nouvel organisme.
Exemples de cultures génétiquement modifiées: Maïs résistant aux herbicides et aux insectes (maïs Bt), soja tolérant aux herbicides (toxines Bacillus thuringiensis), papaye (résistance à la tache annulaire), pomme de terre (résistance à plusieurs virus), courge yellow crookneck (résistance au virus).
Amélioration de caractéristiques agronomiques: Tolérance aux herbicides, aux insectes, rendements accrus, par exemple.
Amélioration des propriétés nutritionnelles: Variétés transgéniques avec meilleures propriétés nutritionnelles (Riz doré: haute teneur en bêta-carotène, un précurseur de la vitamine A).
Amélioration de la tolérance aux facteurs de stress environnementaux: Résistance, à la sécheresse, à la salinité, aux virus (ex. pomme de terre, manioc, riz).

Exemple du riz doré: riz amélioré avec du beta-carotene pour contenir plus de vitamine A, important pour lutter contre la cécité et les maladies.
Améliorations de teneurs en protéines dans les légumes comme le manioc: pour améliorer les valeurs nutritionnelles.
Réduction de substances allergènes et anti-nutritives dans certains aliments afin de rendre l'alimentation plus saine et plus facile à digérer par le corps humain, exemples de réduction des substances toxiques dans les pommes de terre.
Amélioration de la teneur des aliments en antioxydants (ex.: lycopène dans les tomates, isoflavones dans le soja).

Applications: Fermentation, produits probiotiques (micro-organismes vivants bénéfiques pour la santé).
Exemples: Alpha-amylase (panification), glucose-isomérase (production de fructose), chymosine (fromage).
Production de micronutriments (vitamines, acides aminés) pour les aliments et les compléments alimentaires.

Amélioration de la résistance aux maladies dans l'aquaculture (ex.: saumon).
Amélioration de la tolérance au froid chez les poissons (ex.: carpe commune, tilapia).
Amélioration de caractéristiques de production laitière dans le bétail (ex.: somatotropine bovine).
Réduction de la teneur du lait en lactose pour les intolérants au lactose.
Application de la technique aux autres animaux en cours de recherche

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