L'approche génomique à haut débit offre de nouvelles pistes aux produits biosourcés

Une seule bactérie, Clostidium phytofermentans, est au cœur des récents travaux publiés par les chercheurs du Génoscope associés à l'université d'Evry et au CNRS. L'intérêt pour ce micro-organisme tient à sa capacité de dégrader une grande diversité de polysacharides en éthanol et hydrogène, grâce à une batterie d'enzymes. Le recours à la génomique à haut débit a permis d'identifier 171 enzymes et de mieux comprendre les mélanges enzymatiques nécessaires à cette dégradation. Cette découverte représente de nouvelles pistes d'applications pour la transformation de la biomasse végétale par voie enzymatique en vue de créer des produits biosourcés.

Source : PLOS Genetics

 

Un robot chef cuisinier

Des designers américains développent un nouveau concept de robot électroménager. Grâce à une application smartphone connectée à un ensemble d’appareils, une tablette analyse les données personnelles de la personne (état de santé, activité physique, etc.), propose le repas le plus adapté à ses besoins et le prépare. Grâce à des capteurs et un microprocesseur, le robot procède à la cuisson en respectant les temps et température adaptés aux ingrédients, qui se composent de produits frais, d’eau et de petites capsules contenant des épices biologiques et des compléments nutritionnels.

Source : fastcoexist.com

Sources : Les Clés de Demain, fastcoexist.com

 

 

 

 

Résultats du concours Electrolux Design Lab 2014

L’édition 2014 du concours Electrolux Design Lab a été remportée par le projet Future Hunter-Gatherer proposé par une étudiante sino-britannique. Le thème général de l’édition 2014 était « Creating Healthy Homes », et le projet vainqueur s’inscrit dans l’un des trois domaines identifiés par Electrolux, « Culinary Enjoyment ».

Le concept de Future Hunter-Gatherer propose une « expérience d’achat dans un magasin virtuel inspirée par la nature » : un hologramme est projeté à l’intérieur du domicile et l’utilisateur peut cueillir, chasser ou pêcher virtuellement des produits alimentaires. La liste des produits sélectionnés est ensuite transmise à un magasin physique à proximité pour une livraison à domicile. Cette activité ludique a également pour objectif de permettre aux consommateurs de mieux comprendre d’où viennent les produits alimentaires.

Source : Electrolux Design Lab

 

Herbes et épices : une alternative saine au sel et une nouvelle approche gustative

Des chercheurs de l'université de Reading ont découvert que l'apport d'herbes et épices pouvait compenser un apport moindre en sel (cf. article publié dans Appetite en octobre). Des tests consommateurs, à qui étaient présentées des soupes cuisinées avec des épices et des herbes, dont l'origan, ont montré une meilleure acceptabilité du manque de sel de la part de ces derniers au bout de 5 jours d'exposition. Ce laps de temps correspondait à l'adaptation aux saveurs plus subtiles des ingrédients.

La prise trop élevée de sel augmente le risque d'hypertension et de maladies cardiovasculaires. L'usage d'herbes et d'épices est ainsi une voie intéressante à explorer pour réduire cette consommation, tout en maintenant la saveur des aliments. L'alternative au sel peut être utilisée par les cuisiniers individuels, mais également par les professionnels et les industriels.

Source : EUFIC

 

La sélection génomique se développe pour les races allaitantes

Depuis la fin des années 2000, la sélection génomique est largement utilisée en France pour l'amélioration génétique des vaches laitières, en particulier de race Prim'Holstein. Pour les filières allaitantes, cette technique est en revanche très peu déployée. Achevé en 2014, le projet de recherche GEMBAL (Génomique Multi-race des Bovins Allaitants et Laitiers), grâce au développement d'outils de prédiction de la valeur génétique de bovins, devrait permettre prochainement le recours à la génomique pour des races à viande.

La sélection génomique consiste à prédire la valeur génétique d'un animal, en utilisant des informations sur le phénotype (ex : caractéristiques morphologiques) et le génotype d'une population de référence. Il s'agit de dégager des relations statistiques entre l'observation de certains caractères et l'identification de certains marqueurs présents dans le génome : ces relations statistiques, et donc in fine la qualité des index génétiques, sont d'autant plus fiables « que le nombre d’animaux de la population de référence est important, que le phénotypage est précis et que la diversité génétique de la population concernée est faible ». Or, les races allaitantes offrent une grande diversité génétique et peu de phénotypages précis, si bien que la sélection génomique ne pouvait pas, jusqu'à présent, être utilisée de façon fiable.

Le projet GEMBAL, qui rassemblait l'Inra, l'UNCEIA, l'Idele et Races de France, visait à développer la sélection génomique pour diverses races de vaches laitières et allaitantes. Pour cela, des génotypages ont été réalisés sur plusieurs milliers d'animaux, « en essayant d’atteindre au moins un effectif de 200 à 300 animaux génotypés en haute densité par race », et en réalisant des génotypages complémentaires à moyenne densité pour accroître les populations de référence. Diverses méthodologies ont été étudiées pour élaborer des index génomiques pour les différentes races. Pour les races Blonde, Charolaise et Limousine, ces derniers ont été testés pour évaluer le gain en précision par rapport aux index génétiques dits « classiques ». Des index génomiques seront donc disponibles dès 2015 pour les trois principales races allaitantes. Pour les autres races étudiées dans le projet mais à effectif plus limité (Aubrac, Salers, Parthenaise, Rouge Des Prés, Gasconne, Bazadaise), les index génomiques seront déployés « au fur et à mesure que des populations de référence de taille suffisante auront été constituées ».

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : Inra

Des innovations dans les boissons présentées au Sial

En octobre, le Sial a été l’occasion de présenter diverses innovations, en particulier dans le secteur des boissons. LSA a ainsi repéré plusieurs tendances : aromatiseurs d’eau ultraconcentrés (ex : Ouiz de Solinest et Mix & Go -deTeisseire), limonade à base de gingembre, energy drinks sans taurine, jus de baobab, jus de fruits-légumes, etc. A également été présentée Springwave, première boisson contenant de la spiruline et dont le lancement est prévu pour 2015.

Sources : LSA, LSA

La coopération agricole investit dans la distribution via In Vivo

Regroupant plus de 220 coopératives, le premier groupe coopératif français, In Vivo, s'engage dans la distribution alimentaire en ouvrant à l'automne un premier magasin à Toulouse. Mettant en avant un approvisionnement local et/ou via des coopératives de producteurs, ce développement marque une étape supplémentaire dans la stratégie d'intégration verticale de la filière par les agriculteurs. Fort de son statut de leader dans la distribution spécialisée en jardinerie avec les réseaux Gamm Vert et Delbard, In Vivo cherche ainsi à étoffer son positionnement en investissant les capitales régionales.

Ce projet vise à recréer davantage de liens entre la production agricole et les consommateurs en supprimant les intermédiaires. Rappelons en effet que les coopératives agricoles, directement ou via leurs filiales, constituent une part importante du secteur de la transformation agro-alimentaire. Avec un objectif de développement fixé à 250 magasins à moyen terme, le monde agricole pourrait se donner ainsi les moyens, par le développement coopératif, de répondre aux enjeux de la transmission des prix et du partage de la valeur ajoutée face à un secteur de la distribution de plus en plus concentré.

Frédéric Courleux, Centre d'études et de prospective

Source : L'usine nouvelle

Essor du crowdfunding : de nouvelles voies de financement de l'agriculture ?

La finance participative pourrait être appelée à changer en profondeur l'accès au financement des projets, qu'ils relèvent du domaine de la culture, de l'innovation, de la solidarité internationale ou… de l'agriculture. Nouveau et en pleine expansion, le crowdfunding est passé en France de 8 millions d'euros en 2011 à 78 millions d'euros en 2013, finançant ainsi 24 000 projets. Au niveau mondial, il représente environ 5 milliards de dollars. C'est cet essor qui a été célébré lors de la « Fête du crowdfunding » organisée récemment par l'École supérieure de commerce de Paris (ESCP) et le ministère de l'Économie, du Redressement productif et du Numérique.

Le crowdfunding est un mécanisme qui permet de récolter des fonds auprès d’un large public, le plus souvent via Internet, en vue de financer un projet créatif ou entrepreneurial. Il peut prendre la forme de prêts à titre gratuit ou rémunérés (peer to peer lending), de souscription de titres (crowdinvesting) ou de dons pouvant donner lieu à des contreparties en nature ou en numéraire.

De nombreuses plateformes en ligne ont émergé ces dernières années, permettant de mettre en relation porteurs de projets et investisseurs particuliers. Certaines sont généralistes (ex : Ulule, Kiss kiss bank bank, Wiseed), d'autres spécialisées dans les projets de recherche (ex : Davincicrowd), le mécénat artistique (ex : CultureTime), les projets locaux (ex : Bulbintown) ou le microcrédit pour les TPE (ex : Babyloan).

Dans le domaine de l'agriculture et de l'alimentaire, les porteurs de projets sont de plus en plus nombreux à mobiliser du crowdfunding. Que ce soit pour financer un rang de vigne, un nouvel atelier de volailles, un prototype de robot destiné à désherber mécaniquement en maraîchage, ou un service de restauration à domicile, le crowdfunding représente un mode de financement complémentaire aux systèmes bancaires traditionnels.

Pour encourager le développement de cette finance participative, diverses mesures ont été prises aux niveaux français et européen. En France notamment, une brèche a été introduite dans le monopole bancaire en autorisant les prêts avec intérêt de la part de particuliers à hauteur de 1000 € par personne et par projet. L'enjeu est notamment de diriger une partie de l'épargne des Français (particulièrement élevée) vers le financement de projets qu'ils choisissent et pour lesquels ils sont prêts à donner, investir ou prêter. Il s'agit également de faciliter l'émergence de projets innovants, et de contribuer à la création d'emplois.

La Commission européenne a de son côté adopté en mars une communication destinée à proposer différentes voies pour « libérer le potentiel du financement participatif dans l’UE », en particulier en faveur des PME-TPE.

Alexandre Martin, Centre d'études et de prospective

Sources : AMF et Commission européenne

Le marketing alimentaire à l'heure du DIY et des geeks

« Do it yourself » (DIY) : ce mot d'ordre a un sens fort dans certains domaines où des « communautés de pairs » bricolent des découvertes « dans leur garage » (garage biology), mettent au point des applications, des langages informatiques open source, etc. Le marketing alimentaire tente aujourd'hui de décliner cette approche (ou de la récupérer) dans le domaine des plats préparés.

La plupart du temps, le DIY alimentaire renvoie simplement à une mise au travail du consommateur. C’est par exemple le cas avec les services de livraison à domicile d’ingrédients de base pour des recettes à préparer soi-même.

Dans certains cas, cependant, le phénomène semble avoir plus de consistance. Le New Yorker consacre ainsi un long article, significativement intitulé « The end of food », à une start-up et à son produit, le Soylent, une crème alimentaire de type Slim fast. Trois informaticiens geeks de San Francisco, cherchant à simplifier leurs repas au maximum pour pouvoir continuer à travailler sur leurs programmes, ont mis au point, à partir des conseils en ligne de nutritionnistes, un aliment complet sous forme de crème. Dans un premier temps, ils ont commandé les composés sur Internet, à savoir des poudres (protéines, acides aminés, etc.), et testé le produit pour eux-mêmes. Ils ont ensuite mis la recette en libre accès et, enfin, s’avisant du succès de leur formule sur des forums de discussion, où les « fans » s’échangeaient des propositions d’amélioration, ont réorienté leur start-up vers la commercialisation du produit, avec un succès certain.

Pour les amateurs de science-fiction, le nom Soylent évoquera immédiatement Soleil vert, un film de 1973 avec Charlton Heston, qui sonne comme une provocation. Pour le monde agricole, le business model de la start-up rappellera celui des fabricants d'aliments pour animaux : à partir d'une formule, ceux-ci optimisent l'approvisionnement en nutriments en fonction des diverses sources possibles et de leurs coûts. Ainsi, dans la filière porcine, c'est le développement des acides aminés de synthèse qui a permis de limiter le coût de l'alimentation et de réduire les effets de la hausse des prix du soja.

Le Soylent lifestyle, mis en perspective dans cet article du New Yorker, se confirmera-t-il comme une tendance de société ? Les éléments donnés permettent en tout cas de se faire une bonne idée de l’environnement où se diffuse ce produit, de l’univers mental des geeks et des enjeux de marketing associés. Est concernée une catégorie de consommateurs (ici plutôt des étudiants, plutôt dans la Silicon Valley), qui considèrent la plupart des repas comme une contrainte, un gaspillage de temps et d'argent.

Florent Bidaud, Centre d'études et de prospective

Source : New Yorker

Une ferme miniature dans les cuisines

Lancé par deux étudiants du MIT, le projet Grove OS vise à développer une ferme miniature destinée aux cuisines des particuliers et aux restaurants. De la taille d'une armoire, ce système repose sur la culture hydroponique et est relié à une application smartphone permettant de régler la quantité d'eau, la température de l'air ou encore la luminosité, et également de commander les graines. D'après ses concepteurs, les consommateurs pourraient faire pousser les légumes de leur choix, en quantités adaptées, et auraient alors plus confiance dans ces produits. S'inscrivant dans l'engouement pour une « alimentation locale et responsable », le prototype est en phase de test et devrait être commercialisé, aux États-Unis, en novembre 2014.

  Source : Grovelabs

 Source : YOUPHIL

 

 

Une bouteille comestible

Un nouveau contenant qui pourrait remplacer les bouteilles en plastique, telle est l'innovation proposée par trois designers et cofondateurs de Skipping Rocks Lab. De petite contenance pour l'instant, cette version comestible à la forme sphérique est nommée Ooho. Elle est à base d'alginate de sodium (extrait des algues) et de chlorure de calcium ; une composition qui permettrait aux ménages de fabriquer leur bouteille chez eux dans un objectif de réduction des déchets.

 

 Source : Water Canada

 Source : Water Canada

 

 

Un nouveau système satellitaire pour mieux anticiper les précipitations

Un nouveau satellite a été lancé le 28 février 2014 au Japon dans le but de mieux observer et anticiper les précipitations et les événements extrêmes (tempêtes, inondations, typhons, etc.). Il fait partie de la mission Global Precipitation Measurement (GPM), une collaboration entre la Nasa, agence spatiale américaine, et la JAXA, agence japonaise d'exploration spatiale, avec la participation d'autres agences – européenne et indienne notamment.

 

Ce nouveau système fait suite à la Tropical Rainfall Measuring Mission qui avait été lancée en 1997, mais qui se limitait aux zones tropicales. GPM, qui couvrira la planète du cercle polaire arctique à celui de l'antarctique, est basé sur une constellation de satellites tout autour de la planète et sur de nouveaux radars. Ces derniers ont une meilleure sensibilité, détectant à la fois les pluies faibles, les fortes précipitations et la neige. Ils permettent également une observation en 3D de la structure des précipitations, et donc d'accéder à la composition interne des nuages.

GPM doit ainsi permettre une meilleure prévision des quantités de pluie à venir, notamment pendant les événements climatiques extrêmes. Les données seront accessibles dans le monde entier, quasiment en temps réel. Une carte globale des précipitations sera établie toutes les trois heures. Ce nouveau système d'observation global unifié a vocation à aider les décideurs à mieux gérer leurs ressources en eau, et sera sans doute utilisé par les agriculteurs eux-mêmes pour la prévision de leurs opérations agricoles.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : Precipitation Measurement Missions

Drones, images aériennes et satellitaires au service de l'agriculture

Plusieurs innovations ont récemment vu le jour en matière d'images aériennes, d'images satellites et de drones appliqués à l'agriculture. La start-up Airinov a ainsi révélé son premier drone agricole à l'occasion du salon international de l'agriculture. Développé en partenariat avec l'Inra, ce drone est automatique, il mesure 2 mètres d'envergure et pèse moins de 2 kg. Il est capable de photographier et analyser différents paramètres (taux de chlorophylle, besoin en azote, infestation d'adventices par exemple) et « de fournir aux agriculteurs une carte clés en main, avec une analyse et des préconisations pratiques ». Équipé d'un GPS et d'une caméra multispectrale, le drone permet l'obtention d'images hautes résolutions couvrant de larges zones agricoles. 10 000 ha sont actuellement survolés par ce drone.

Aux États-Unis, où l'utilisation des drones à usage commercial sera réglementé en 2015, la start-up TerrAvion propose un service d'imagerie aérienne à faible coût pour les petites exploitations agricoles en Californie. Ces dernières peuvent en effet ne pas avoir accès à ces données en raison de leur prix élevé. Le service de TerrAvion consiste en la fourniture de photographies classiques et infrarouge prises par avion. Ces photographies servent par exemple à calculer des indices de végétation qui permettent de suivre la croissance des plantes. TerrAvion souhaite pouvoir réduire ses prix en augmentant le nombre de clients et en accroissant le nombre d'hectares photographiés pour chaque vol, y compris dans de nouvelles régions des États-Unis.

Enfin, l'Inra a testé l'intérêt d'utiliser des images satellitaires pour prédire la teneur en matière organique des sols, dans une zone périurbaine où les autorisations de survol seraient difficiles à obtenir (ici la plaine de Versailles en Île-de-France). Le satellite de télédétection SPOT a fourni des données de réflectance du sol, c'est-à-dire d'intensité de la lumière réfléchie par la surface, qui ont permis de prédire les teneurs en carbone organique des sols. L'avantage de cette méthode est qu'elle est moins coûteuse et facilement applicable pour de vastes superficies. Elle permet également d'envisager « la modulation des pratiques agricoles afin d’optimiser par exemple la répartition spatiale des apports de matières organiques ».

Ces nouveaux outils peuvent ainsi apporter des informations supplémentaires à l'agriculteur sur l'état des peuplements végétaux dans les parcelles ou la composition des sols, et constituer des outils d'appoint pour l'aide à la décision. Ils ne peuvent toutefois pas se substituer au diagnostic global de l'agriculteur, seul garant de la cohérence de la conduite d'ensemble du système de production.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Sources : Airinov ; L'Atelier ; Inra

Une plante capable de produire des phéromones et de communiquer avec les insectes

La découverte publiée dans Nature Communications surprend à bien des égards. En effet, des chercheurs d'universités suédoises et américaines ont mis au point des plants de tabac génétiquement modifiés, capables de synthétiser des composants de phéromones. De ces molécules, les chercheurs concoctent des mélanges auxquels sont sensibles des papillons de nuit, et dont l'efficacité pour piéger certaines espèces (Yponomeuta evonymella, Y. padella) s'est révélée significative. Bien que l'utilisation des phéromones ne soit pas nouvelle pour le secteur agricole – elles sont souvent employées pour la confusion sexuelle des insectes –, ces travaux sont originaux de par le mode de fabrication de ces molécules : il s'agit non plus d'une production par la chimie industrielle, mais d'une production par le vivant. Le prochain objectif des chercheurs est de développer une plante génétiquement modifiée relâchant directement la bonne concoction de phéromones dans l'environnement.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : Nature communications

De nouvelles avancées sur les bio-pesticides

Des chercheurs des universités de Liège (Gembloux Agro-Bio Tech), de Gand et de Lille ont contribué à de nouvelles avancées sur les bio-pesticides. Fabriqués à partir d'organismes vivants ou de produits dérivés de ces derniers, ils permettent par exemple d'inhiber les pathogènes, ou encore de renforcer le système immunitaire des plantes. Même si ce secteur reste modeste (2,5 % du marché mondial en 2008), les marges de progression se situent entre 5 et 8 % par an (Europe de l'Ouest, Amérique du Nord).

Précédemment l'approche consistait à recourir à des bactéries (souches de bacilles : Bacillus subtilis, B. amyloliquefaciens) sans garantie d'une efficacité constante (variations dues au contexte pédoclimatique par exemple). Les chercheurs ont alors décidé de concentrer leurs efforts sur des molécules antibiotiques produites par ces mêmes bacilles : la famille des lipopeptides. Testés en champ ou en serre, des expériences de terrain ont permis de mieux connaître les mécanismes biochimiques de ces lipopetides, et d'en déduire un dosage optimal. Elles ont aussi contribué à la découverte de nouvelles molécules et au développement d'un bioréacteur avec des perspectives de production industrielle (spin off Lipofabrik). Pour finir, ces découvertes intéressent aussi les secteurs cosmétique et agro-alimentaire, en raison des propriétés tensioactives et anti-microbiennes des lipopeptides.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : Bulletins électroniques ADIT