Le génome de l’arachide séquencé

Le génome de l'arachide cultivée Arachis hypogaea a récemment été séquencé par un consortium incluant trois chercheurs de l’équipe « Analyse du Génome et Evolution » du LGDP (UMR 5096 – CNRS/UPVD) et publié dans le journal Nature Genetics.

Comme de nombreuses plantes cultivées, l’arachide (Arachis hypogaea L.) est d’origine hybride et possède un génome polyploïde, c’est-à-dire ayant un patrimoine chromosomique provenant de deux espèces parentales distinctes, et contenant ainsi des ensembles complets de chromosomes de deux espèces ancestrales.

La séquence du génome d'une variété référence d'arachide

Les auteurs de l’article ont déterminé la séquence du génome de l'arachide (plus de 2 Gigabases) qui contient deux sous-génomes provenant des espèces ancestrales Arachis ipaensis (espèce bolivienne donneuse du sous-génome B) et Arachis duranensis (espèce argentine donneuse du sous-génome B). Ils ont également étudié les structures génomiques de 200 variétés locales et cultivars afin d’expliquer la grande diversité phénotypique de cette espèce. Ils montrent qu'après son origine polyploïde, le génome a évolué principalement par des délétions de matériel génétique et des flux d'informations génétiques entre les chromosomes ancestraux (c'est-à-dire par recombinaison homologue), expliquant la grande diversité phénotypique de cette espèce.

Étudier les structures du génome d'un échantillon diversifié de races locales et de cultivars.

En utilisant de nouveaux hybrides polyploïdes obtenus par croisement entre les deux espèces ancestrales, les chercheurs ont de plus pu montrer que les mécanismes de flux de gènes permettaient la génération de changements phénotypiques en seulement quelques générations, comme illustré par les changements spontanés de la couleur des fleurs.

Enfin, cette étude suggère que la diversité générée par ces mécanismes génétiques a contribué à favoriser la domestication du polyploïde A. hypogaea par rapport aux autres espèces diploïdes d'Arachis cultivées par l'homme. Ces résultats mettent en lumière des mécanismes génétiques facteurs de diversité qui pourraient expliquer la fréquence élevée des espèces polyploïdes dans les plantes domestiquées.

Voir aussi

The genome sequence of segmental allotetraploid peanut Arachis hypogaea

David J. Bertioli, Jerry Jenkins, Josh Clevenger, Olga Dudchenko, Dongying Gao, Guillermo Seijo, Soraya C. M. Leal-Bertioli, Longhui Ren, Andrew D. Farmer, Manish K. Pandey, Sergio S. Samoluk, Brian Abernathy, Gaurav Agarwal, Carolina Ballén-Taborda, Connor Cameron, Jacqueline Campbell, Carolina Chavarro, Annapurna Chitikineni, Ye Chu, Sudhansu Dash, Moaine El Baidouri, Baozhu Guo, Wei Huang, Kyung Do Kim, Walid Korani, Sophie Lanciano, Christopher G. Lui, Marie Mirouze, Márcio C. Moretzsohn, Melanie Pham, Jin Hee Shin, Kenta Shirasawa, Senjuti Sinharoy, Avinash Sreedasyam, Nathan T. Weeks, Xinyou Zhang, Zheng Zheng, Ziqi Sun, Lutz Froenicke, Erez L. Aiden, Richard Michelmore, Rajeev K. Varshney, C. Corley Holbrook, Ethalinda K. S. Cannon, Brian E. Scheffler, Jane Grimwood, Peggy Ozias-Akins, Steven B. Cannon, Scott A. Jackson and Jeremy Schmutz. Nature Genetics | VOL 51 | MAY 2019 | 877–884 | doi.org/10.1038/s41588-019-0405-z

Date de modification : 07 juin 2023 | Date de création : 29 novembre 2019 | Rédaction : Guillaume Cassiède-Berjon & Marie Mirouze