Grâce à une avancée agricole, des scientifiques ont déchiffré les bases génétiques des translocations chromosomiques de la pastèque, la clé pour cultiver des fruits contenant moins de graines.
La demande mondiale de pastèques sans pépins a augmenté en raison de leur attrait pour les consommateurs. Les méthodes traditionnelles, telles que l’induction de la triploïdie, ont permis la production, mais elles sont confrontées à des défis importants tels qu’une faible production de graines, des taux de germination et une mauvaise implantation des plantules. De plus, le recours aux régulateurs de croissance soulève des préoccupations environnementales et sanitaires.
Face à ces défis, des techniques génétiques alternatives sont nécessaires pour améliorer la sélection des pastèques sans pépins. La translocation chromosomique offre une solution prometteuse, qui pourrait surmonter ces obstacles et ouvrir la voie à des pratiques de production plus efficaces et plus durables.
Une équipe de chercheurs de l’Académie chinoise des sciences agricoles, en collaboration avec l’Académie des sciences agricoles et forestières de Pékin, a publié son résultats le 22 avril 2024, à Recherche en horticultureL’étude s’est concentrée sur le développement de variétés de pastèques contenant moins de graines grâce à la translocation chromosomique, en utilisant des technologies avancées de séquençage du génome et des marqueurs moléculaires.
L’étude a analysé trois groupes de matériel de translocation chromosomique provenant de différentes sources pour développer des pastèques à faible teneur en graines. En utilisant le séquençage du génome de troisième génération et l’hybridation in situ par fluorescence (FISH), les chercheurs ont identifié des translocations réciproques spécifiques entre les chromosomes.
Par exemple, le matériel muté naturellement MT-a a montré des translocations entre Chr6 et Chr10, tandis que les mutants MT-b et MT-c induits par radiation impliquaient des translocations entre Chr1 et Chr5, Chr4 et Chr8, et une translocation complexe impliquant Chr1, Chr5 et Chr11. Ces translocations ont considérablement réduit le nombre de graines dans les fruits hybrides.
Les chercheurs ont également développé des marqueurs moléculaires pour identifier efficacement ces lignées de translocation. Cette approche fournit une méthode robuste pour la sélection de pastèques sans pépins sans recours à des régulateurs de croissance, offrant une alternative durable aux méthodes traditionnelles de production de pastèques sans pépins et répondant aux principaux défis du secteur.
Le Dr Wenge Liu, chercheur principal de l’étude, a déclaré : « Cette avancée dans la compréhension des translocations chromosomiques chez les pastèques ouvre de nouvelles perspectives pour la sélection de variétés sans pépins. L’utilisation de technologies de séquençage avancées et de marqueurs moléculaires améliore considérablement notre capacité à développer des pastèques sans pépins commercialement viables. »
Les résultats de cette étude ont des implications importantes pour la sélection des pastèques. En utilisant des techniques de translocation chromosomique, les sélectionneurs peuvent surmonter les limites des méthodes traditionnelles de production de pastèques sans pépins.
Cette recherche ouvre non seulement la voie à des pratiques de sélection plus efficaces, mais a également le potentiel d’améliorer la qualité et le rendement des pastèques, répondant ainsi à la demande des consommateurs et soutenant l’innovation agricole.
Plus d’information:
Di Jiao et al., Identification de la relation allélique et de la région de translocation parmi les lignées de translocation chromosomique qui conduit à une pastèque contenant moins de graines, Recherche en horticulture (2024). DOI: 10.1093/hr/uhae087