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Des scientifiques réalisent la première «radiographie génétique» du blé qui s’emploie pour élaborer la pâte dans 21 pays de la Méditerranée

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Des chercheurs de l’UGR ont publié un article dans la revue Plos One qui étudie les rapports génétiques, phénotypiques et d’adaptation géographique d’un ensemble de variétés de blé dur provenant du bassin méditerranéen, ainsi que les rapports entre elles

Les résultats démontrent que la diversité génétique du blé dur augmente d’est à ouest dans le bassin méditerranéen, conformément au patron de dispersion du blé depuis son aire de domestication

Une équipe de scientifiques espagnols, à laquelle participe l’Université de Grenade, a mené à bien la première étude génétique, phénotypique et d’adaptation géographique réalisée à cette date du blé dur, surtout utilisé pour l’élaboration de pâtes et de semoules dans l’aire méditerranéenne.

Les chercheurs ont phénotypé un ensemble de 172 variétés locales de blé dur provenant de 21 pays méditerranéens, cultivées en même temps que 20 variétés modernes dans 6 environnements du nord et du sud de l’Espagne.

Le blé dur est une des cultures typiquement méditerranéennes, étant donné que sa production optimale et sa qualité requièrent un environnement moyennement sec, une température et une radiation élevées au cours de la croissance des graines. Domestiqué pendant la Révolution Néolithique dans le Croissant Fertile (Syrie, Turquie et Liban), de même que le blé pour pain, il s’est répandu il y a plus de 10.000 ans dans tout le bassin méditerranéen jusqu’en Espagne, laissant sur son passage de chaque région diverses variétés locales ou «landraces» génétiquement plus proches des variétés sylvestres en fonction de la proximité de leur centre d’origine.

Les études sur association génétique prétendent établir un rapport statistique entre certaines variables génétiques et les caractères phénotypiques qu’elles déterminent, tout en permettant de vérifier par le biais des plantes des rapports de consanguinité entre les populations, et d’établir quelles caractéristiques sont décisives quant à l’expression de caractères phénotypiques influant sur l’amélioration génétique pour l’adaptation des cultures aux conditions environnementales dérivées du changement climatique global.

Les traits phénotypiques étudiés dans ce travail incluent, entre autres, époques de floraison, biomasse, résistance à la sécheresse, architecture foliaire, photosynthèse, protéines, rendement et leurs composants.

L’étude génétique ou génotypée a été menée à bien avec 44 microsatellites (SSRs) qui ont identifié 448 allèles (chacune des formes alternatives pouvant posséder un même gène, qui se différencient dans leur séquence et qui peut se manifester par des modifications concrètes de la fonction dudit gène), dont 226 avec une fréquence inférieure à 5%, et une moyenne de 10 allèles par locus (une position fixe dans un chromosome, comme la position d’un gène ou d’un marqueur génétique).

Cinq sous-populations génétiques

L’étude statistique a permis de d’établir cinq sous-populations génétiques de blé, l’une d’entre elles présente dans toutes les cultures modernes, et quatre autres très proches de l’origine géographique des variétés locales, c’est-à-dire, l’est de la Méditerranée, les Balkans orientaux et la Turquie, les Balkans occidentaux et l’Égypte, et la Méditerranée occidentale.

Il s’agit de la première étude utilisant des variétés locales de blé dur de la Méditerranée et des cultures modernes qui présentent un rapport fiable entre structures des populations génétiques et phénotypiques, et leur connexion avec l’origine géographique des variétés locales.

De plus, les résultats de l’étude démontrent que lorsqu’on utilise des marqueurs suffisamment nombreux et bien distribués dans le génome, et que le phénotype s’étudie adéquatement, il est possible de constater de grandes similitudes entre les distances génétiques et la réponse adaptative du blé dur dans différents environnements, y inclus ceux dérivés du changement climatique global.

Cette étude, qui s’est étalée sur trois ans, a été réalisée par une équipe multidisciplinaire intégrée par des génétistes de l’Institut de Recherche et de Technologie Agroalimentaire de Lérida, du Centre d’Agrogénomique de Barcelone et du département de Physiologie Végétale de l’Université de Grenade.

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  1. Le professeur de l’Université de Grenade Luis F. García del Moral Garrido mesurant des caractères phénotypiques sur un terrain ayant fait l’objet de cette étude

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2.  Le blé dur est une des cultures typiquement méditerranéennes, étant donné que sa production et qualité optimale requiert des  environnements modérément secs, une radiation et des températures élevées au cours de la croissance des graines

Référence bibliographique:

Soriano, JM; Villegas, D; Aranzana, MJ; Garcia del Moral, LF; Royo, C. Genetic Structure of Modern Durum Wheat Cultivars and Mediterranean Landraces Matches with Their Agronomic Performance. Plos ONE, 11(8), Agosto 2016. e0160983. DOI: 10.1371/journal.pone.0160983.

Article complet sur le site : http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0160983

 

Contact:

Luis F. García del Moral Garrido

Professeur du département de Physiologie Végétale, Faculté des Sciences

Institut de Biotechnologie

Tél.: (+34) 958 243 253

Courriel: lfgm@ugr.es

Site: http://www.ugr.es/local/lfgm