La sélection moderne se concentre sur les analyses génétiques et la gestion du matériel génétique et domine dans la modification des génomes des cultures, mais néglige souvent les effets génétiques non additifs qui sont essentiels à la compréhension des caractères. Amande [Prunus dulcis Miller (D.A. Webb)] a une valeur économique et génétique significative, mais les études actuelles se heurtent à des limites, notamment une focalisation étroite sur les modèles additifs et une diversité limitée du matériel génétique.
L’élargissement de la recherche pour inclure une gamme plus large de germoplasmes et d’effets non additifs pourrait permettre de mieux comprendre la domestication des amandes et la diversité génétique, révélant des allèles et des QTL importants développés au fil des milliers d’années.
Recherche horticole recherche publiée intitulée « La génomique des populations d’amandes et le GWAS non additif révèlent de nouvelles informations sur l’histoire de la dissémination des amandes et les gènes candidats pour les caractéristiques des noix et la période de floraison« .
Cette étude a utilisé une approche globale combinant l’analyse de la structure de la population, la parenté additive, la construction d’arbres phylogénétiques et l’analyse des composés principaux (ACP) pour élucider la structure génétique ainsi que les associations additives et non additives entre les génotypes et les phénotypes de 243 accessions d’amandiers. L’analyse de la structure génétique a divisé ces variétés en cinq groupes ancestraux distincts, tous composés de variétés ayant une origine commune.
L’un de ces groupes était composé exclusivement de variétés espagnoles, tandis que les autres étaient principalement constitués de variétés provenant de Chine, d’Italie, de France et des États-Unis. L’ACP a souligné la séparation des groupes ancestraux et a mis en évidence la position centrale des accessions mélangées. Ces résultats concordent avec les preuves archéologiques et historiques selon lesquelles la propagation des amandes modernes s’est produite en quatre phases : l’Asie, la Méditerranée, la Californie et l’hémisphère sud.
L’analyse génomique a révélé des différences dans les fréquences alléliques liées aux pressions de domestication et de sélection, identifiant les régions d’intérêt sur les chromosomes 1, 4 et 5. Notamment, la désintégration du déséquilibre de liaison était relativement courte, soulignant la précision dans la localisation des gènes candidats pour les caractéristiques clés de l’amandier.
L’étude a identifié 13 QTL indépendants pour le poids des noix, le pourcentage de cassure, le pourcentage de double noyau et le temps de floraison, qui ont montré principalement des effets non additifs. Grâce à l’analyse des gènes candidats, cette recherche a proposé Prudul26A013473 comme gène candidat pour le QTL principal du pourcentage de crack-out, Prudul26A012082 et Prudul26A017782 pour le QTL du pourcentage de double noyau et Prudul26A000954 pour le QTL du temps de floraison. Ceci est important pour comprendre les interactions génotype-phénotype chez les amandes et potentiellement d’autres espèces de Prunus.
En conclusion, cette étude combine des analyses génétiques avec des preuves historiques et archéologiques pour fournir une vue complète de la diversité génétique des amandiers et révéler l’histoire complexe de sa diffusion mondiale. L’identification des QTL et des gènes candidats offre des informations précieuses pour les stratégies de sélection et de conservation, soulignant l’importance de prendre en compte les effets génétiques non additifs dans les programmes d’amélioration des cultures.
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Felipe Pérez de los Cobos et al, La génomique des populations d’amandes et le GWAS non additif révèlent de nouvelles informations sur l’histoire de la dissémination des amandes et les gènes candidats pour les caractéristiques des noix et la période de floraison, Recherche horticole (2023). DOI : 10.1093/hr/uhad193