Un séquençage complet du génome du blé tendre

13 années de recherche, 200 scientifiques dans le monde entier et on a désormais un séquençage complet du génome du blé tendre. Le blé tendre est la semence la plus cultivée au monde. La compréhension de son génome permettra de développer des semences adaptées pour les futurs défis climatiques.


13 années de recherche, 200 scientifiques dans le monde entier et on a désormais un séquençage complet du génome du blé tendre. Le blé tendre est la semence la plus cultivée au monde. La compréhension de son génome permettra de développer des semences adaptées pour les futurs défis climatiques.

Le Consortium international de du génome du blé (IWGSC) a publié dans la revue Science une description détaillée du génome du , la culture la plus cultivée au monde. Ce travail ouvrira la voie à la production de variétés de blé mieux adaptées aux défis climatiques, avec des rendements plus élevés, une qualité nutritionnelle améliorée et une durabilité accrue.1

13 années de recherche par 200 scientifiques de 20 pays

Le papier, rédigé par plus de 200 scientifiques de 73 instituts de recherche dans 20 pays, présente le génome de référence de la variété de blé tendre Chinese Spring. La séquence d’ADN ordonnée le long des 21 chromosomes du blé est la séquence de génome de la plus haute qualité produite à ce jour pour le blé. C’est le résultat de 13 années de recherche internationale collaborative.

Essentiel pour la sécurité alimentaire, le blé est l’aliment de base de plus d’un tiers de la population humaine mondiale et représente près de 20 % des calories et des protéines consommées par l’homme dans le monde, plus que toute autre source alimentaire. Il sert également de source importante de vitamines et de minéraux.

De nouveaux outils pour développer des semences performantes

Pour répondre aux besoins futurs d’une population mondiale estimée à 9,6 milliards d’habitants d’ici à 2050, la productivité du blé doit augmenter de 1,6 % chaque année. Afin de préserver la biodiversité, l’eau et les ressources en nutriments, la plus grande partie de cette augmentation doit être obtenue par l’amélioration des cultures et des traits sur les terres actuellement cultivées plutôt que par la mise en culture de nouvelles terres.

La séquence du génome de référence étant maintenant terminée, les sélectionneurs disposent de nouveaux outils pour relever ces défis. Ils seront en mesure d’identifier plus rapidement les gènes et les éléments régulateurs sous-jacents aux caractères agronomiques complexes tels que le rendement, la qualité des grains, la résistance aux maladies fongiques et la tolérance au stress abiotique et de produire des variétés de blé plus résistantes.

Une amélioration sensible du blé dans les prochaines décennies

La séquence du génome du blé nous permet de regarder à l’intérieur du moteur du blé selon Rudi Appels, professeur à l’Université de Melbourne et professeur à l’Université Murdoch, et chercheur à AgriBio. Ce que nous voyons est magnifiquement mis en place pour permettre la variation et l’adaptation à différents environnements grâce à la sélection, ainsi qu’une stabilité suffisante pour maintenir les structures de base pour la survie dans diverses conditions climatiques.

On s’attend à ce que la disponibilité d’une séquence de génome de référence de haute qualité stimule l’amélioration du blé au cours des prochaines décennies, avec des avantages similaires à ceux observés avec le maïs et le riz après la production de leurs séquences de référence. Comment remerciez-vous une équipe de scientifiques qui a persévéré et réussi à séquencer le génome du blé et à changer la sélection du blé ? selon Stephen Baenziger, professeur à l’Université du Nebraska-Lincoln et président de la présidence du Nebraska Wheat Growers. Peut-être que ce n’est pas avec les mots d’un scientifique, mais avec le sourire des enfants bien nourris et de leurs familles dont la vie a été améliorée.

La difficulté du séquençage du génome du blé

Le séquençage du génome du blé tendre a longtemps été considéré comme une tâche impossible en raison de sa taille énorme, 5 fois plus grande que le génome humain et de sa complexité. Le blé tendre possède trois sous-génomes et plus de 85 % du génome est composé d’éléments répétitifs.

La publication du génome de référence du blé est l’aboutissement du travail de nombreuses personnes qui se sont rassemblées sous la bannière de l’IWGSC pour faire ce qui était considéré comme impossible selon Kellye Eversole, directrice exécutive de l’IWGSC. La méthode de production de la séquence de référence et les principes et les politiques du consortium fournissent un modèle pour le séquençage de grands génomes de plantes complexes et réaffirme l’importance des collaborations internationales pour faire progresser la sécurité alimentaire.

L’impact de la séquence de référence du blé a déjà été significatif dans la communauté scientifique, comme en témoigne la publication à la même date de 6 publications supplémentaires décrivant et utilisant la ressource de séquence de référence, l’une apparaissant dans le même numéro de Science, l’autre en Science Advances et quatre en Biology. De plus, plus de 100 publications, faisant référence à la séquence de référence, ont été publiées depuis que la ressource a été mise à la disposition de la communauté scientifique en janvier 2017.

Outre la séquence des 21 chromosomes, le papier de Science présente également la localisation précise de 107 891 gènes et de plus de 4 millions de marqueurs moléculaires ainsi que des informations de séquence entre les gènes et les marqueurs contenant les éléments régulateurs influençant l’expression des gènes.

L’IWGSC a obtenu ce résultat en combinant les ressources générées au cours des 13 dernières années en utilisant les méthodes classiques de cartographie physique et les technologies de séquençage de l’ADN les plus récentes. Les données de la séquence ont été assemblées et ordonnées le long des 21 chromosomes en utilisant des algorithmes très efficaces et les gènes ont été identifiés avec des logiciels dédiés.

Sources

1.
Shifting the limits in wheat research and breeding using a fully annotated reference genome. Science. 10.1126/science.aar719″ target= »_blank » rel= »noopener noreferrer »>http://dx.doi.org/10.1126/science.aar719. Published August 15, 2018. Accessed August 15, 2018.

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Houssen Moshinaly

Rédacteur en chef d'Actualité Houssenia Writing. Rédacteur web depuis 2009 et vulgarisateur scientifique.

Je m'intéresse à tous les sujets scientifiques allant de l'Archéologie à la Zoologie. Je ne suis pas un expert, mais j'essaie d'apporter mes avis éclairés sur de nombreux sujets scientifiques.

Pour me contacter personnellement :

1 réponse

  1. IWGSC dit :

    Bonne traduction du communiqué de presse du Consortium de Séquençage du Génome du Blé. Merci de mentionner la source originale: http://www.wheatgenome.org/News/Press-releases/The-Wheat-Code-is-Finally-Cracked

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