Raphaël Mercier reçoit le prestigieux prix VinFuture pour ses travaux sur la reproduction clonale par graine
Ancien responsable de l'équipe MeioMe et aujourd’hui directeur au Max Planck Institute, Raphaël Mercier reçoit le Prix spécial d’innovation VinFuture 2025 pour des travaux initiés à l’IJPB
Cette distinction de la fondation VinFutur lui a été remise le 5 décembre 2025 à Hanoï (Vietnam) lors d’une cérémonie honorant des avancées scientifiques et technologiques susceptibles de simplifier la propagation des variétés élites de plantes cultivées, révolutionnant ainsi l’agriculture et contribuant de façon significative à la sécurité alimentaire.
Une innovation : des plantes capables de produire leurs propres clones
Raphaël Mercier et quatre autres chercheurs, Delphine Mieulet, Emmanuel Guiderdoni, Imtiyaz Khanday, and Venkatesan Sundaresan, ont été récompensés pour avoir introduit la reproduction asexuée par graine (apomixie) chez le riz, aliment de base pour plus de 3,5 milliards de personnes.
La vigueur hybride confère aux descendants de deux lignées différentes des performances supérieures : robustesse, croissance plus rapide, productivité accrue et meilleure résistance aux maladies. Pourtant, ces avantages disparaissent lorsque les hybrides se reproduisent sexuellement, car la méiose génère un réarrangement génétique dans la descendance. Les agriculteurs doivent donc produire de nouvelles graines hybrides chaque année par des croisements contrôlés, un processus coûteux et exigeant. La stratégie développée par Raphaël Mercier et ses collaborateurs permet désormais de préserver la vigueur hybride grâce à la reproduction clonale par graine, rendant cette approche plus accessible et économiquement viable.
De la méiose à la mitose : la création du système MiMe
À l’IJPB, Raphaël Mercier et l’équipe « Mécanisme de la méiose » MeioMe ont utilisé la plante modèle Arabidopsis thaliana pour étudier en profondeur la méiose, étape essentielle de la reproduction sexuée :
> échanges génétiques entre chromosomes, générateurs de diversité
> réduction du nombre de chromosomes de moitié dans les gamètes ;
> restauration du nombre initial lors de la fécondation
Sur la base de ces connaissances, l’équipe a créé des mutations ciblées bloquant les caractéristiques clés de la méiose, dont les échanges génétiques. Résultat : la méiose a pu être convertie en mitose, produisant des gamètes identiques à la plante mère. Ce système, nommé MiMe (Mitose à la place de la Méiose), constitue l’une des avancées majeures à la base de l’apomixie synthétique.
Introduction du MiMe chez le riz et induction de la parthénogenèse
En collaboration avec Delphine Mieulet et Emmanuel Guiderdoni (CIRAD Montpellier, lien), MiMe a été introduit chez le riz, permettant d’obtenir des gamètes contenant l’intégralité de l’information génétique de la plante mère. Cette étape, bien que cruciale, ne suffisait pas pour générer une apomixie complète. Pour réussir la reproduction clonale, il fallait également provoquer une parthénogenèse, c’est-à-dire la formation d’un embryon sans fécondation. Aux États-Unis, à l’Université de Californie - UC Davis, Imtiyaz Khanday, and Venkatesan Sundaresan travaillaient précisément sur ce processus. Ils ont montré que la parthénogenèse peut être induite en exprimant le gène BBM1 (BABY BOOM1) dans les gamètes femelles, un gène normalement activé seulement après la fécondation. La collaboration transatlantique entre ces cinq scientifiques a permis de combiner MiMe + parthénogenèse, donnant naissance à un riz capable de se reproduire de façon clonale par graine : une véritable apomixie synthétique.
Raphaël Mercier et l'INRA
> Comment voulez-vous votre méiose : avec ou sans crossing-over ?, actu INRA 17/04/16
> Actu sur "Raphaël Mercier, lauréat du Laurier INRA défi scientifique 2016", actu IJPB:
Raphaël Mercier, le noyau dur de la cellule, actu 13/12/16
> Trois communiqués de presse INRA (CP):
- La reproduction clonale par graines désormais possible chez les plantes cultivées, CP 10/01/19
- L'inactivation du gène RECQ4 permet d'augmenter la recombinaison génétique chez les plantes cultivées, CP 26/11/18
- Les plantes peuvent-elles se passer de sexe ?, CP 18/02/11
En relation avec une recherche développée à l’Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du Végétal.
Une innovation : des plantes capables de produire leurs propres clones
Raphaël Mercier et quatre autres chercheurs, Delphine Mieulet, Emmanuel Guiderdoni, Imtiyaz Khanday, and Venkatesan Sundaresan, ont été récompensés pour avoir introduit la reproduction asexuée par graine (apomixie) chez le riz, aliment de base pour plus de 3,5 milliards de personnes.
La vigueur hybride confère aux descendants de deux lignées différentes des performances supérieures : robustesse, croissance plus rapide, productivité accrue et meilleure résistance aux maladies. Pourtant, ces avantages disparaissent lorsque les hybrides se reproduisent sexuellement, car la méiose génère un réarrangement génétique dans la descendance. Les agriculteurs doivent donc produire de nouvelles graines hybrides chaque année par des croisements contrôlés, un processus coûteux et exigeant. La stratégie développée par Raphaël Mercier et ses collaborateurs permet désormais de préserver la vigueur hybride grâce à la reproduction clonale par graine, rendant cette approche plus accessible et économiquement viable.
De la méiose à la mitose : la création du système MiMe
À l’IJPB, Raphaël Mercier et l’équipe « Mécanisme de la méiose » MeioMe ont utilisé la plante modèle Arabidopsis thaliana pour étudier en profondeur la méiose, étape essentielle de la reproduction sexuée :
> échanges génétiques entre chromosomes, générateurs de diversité
> réduction du nombre de chromosomes de moitié dans les gamètes ;
> restauration du nombre initial lors de la fécondation
Sur la base de ces connaissances, l’équipe a créé des mutations ciblées bloquant les caractéristiques clés de la méiose, dont les échanges génétiques. Résultat : la méiose a pu être convertie en mitose, produisant des gamètes identiques à la plante mère. Ce système, nommé MiMe (Mitose à la place de la Méiose), constitue l’une des avancées majeures à la base de l’apomixie synthétique.
Introduction du MiMe chez le riz et induction de la parthénogenèse
En collaboration avec Delphine Mieulet et Emmanuel Guiderdoni (CIRAD Montpellier, lien), MiMe a été introduit chez le riz, permettant d’obtenir des gamètes contenant l’intégralité de l’information génétique de la plante mère. Cette étape, bien que cruciale, ne suffisait pas pour générer une apomixie complète. Pour réussir la reproduction clonale, il fallait également provoquer une parthénogenèse, c’est-à-dire la formation d’un embryon sans fécondation. Aux États-Unis, à l’Université de Californie - UC Davis, Imtiyaz Khanday, and Venkatesan Sundaresan travaillaient précisément sur ce processus. Ils ont montré que la parthénogenèse peut être induite en exprimant le gène BBM1 (BABY BOOM1) dans les gamètes femelles, un gène normalement activé seulement après la fécondation. La collaboration transatlantique entre ces cinq scientifiques a permis de combiner MiMe + parthénogenèse, donnant naissance à un riz capable de se reproduire de façon clonale par graine : une véritable apomixie synthétique.
Raphaël Mercier et l'INRA
> Comment voulez-vous votre méiose : avec ou sans crossing-over ?, actu INRA 17/04/16
> Actu sur "Raphaël Mercier, lauréat du Laurier INRA défi scientifique 2016", actu IJPB:
Raphaël Mercier, le noyau dur de la cellule, actu 13/12/16
> Trois communiqués de presse INRA (CP):
- La reproduction clonale par graines désormais possible chez les plantes cultivées, CP 10/01/19
- L'inactivation du gène RECQ4 permet d'augmenter la recombinaison génétique chez les plantes cultivées, CP 26/11/18
- Les plantes peuvent-elles se passer de sexe ?, CP 18/02/11
En relation avec une recherche développée à l’Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du Végétal.
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