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Contexte :

Des collections de diversité naturelle, parfois assez vastes, sont disponibles dans les centres de ressources génétiques des instituts de recherche publics et chez les obtenteurs privés. La perspective de disposer maintenant de marqueurs génomiques en très grand nombre, et couvrant l’ensemble du génome des espèces, offre de nouvelles opportunités pour déceler au moins une partie de la variabilité génomique soumise à sélection dans les collections de diversité naturelle. Par ailleurs, de nouveaux outils donnant accès à des données environnementales (notamment climatiques) à résolution fine sur de vastes échelles rendent possible une recherche d’associations entre diversité génomique et variabilité environnementale aux sites d’origine de la diversité naturelle. Il devient ainsi possible d’attribuer à certains marqueurs génomiques, avec une certaine probabilité, un statut de marqueurs de diversité adaptative.

Objectif :

On utilisera le matériel génétique disponible dans les collections de diversité naturelle de graminées des centres de ressources génétiques européens pour rechercher des associations entre marqueurs génomiques et paramètres environnementaux. Ces associations statistiques pourront être utilisées pour guider la recherche du déterminisme génétique de l’adaptation naturelle. Elles pourront également être utilisées directement comme information supplémentaire pour mieux piloter la gestion des ressources génétiques naturelles, pour préciser le choix des sources génétiques à introduire dans les programmes de sélection et pour assurer un lien plus direct entre ressources génétiques et programmes de sélection.

Questions :

Peut-on identifier des zones du génome déterminant la valeur adaptative sur des gradients climatiques majeurs à partir d’une caractérisation du polymorphisme moléculaire sur un nombre important de loci ?

La diversité pour la valeur adaptative ainsi révélée est-elle associée aux caractères de valeur agronomique habituellement manipulés par les sélectionneurs ?

Peut-on intégrer une information sur la valeur adaptative révélée à l’aide d’un marquage génomique dense dans les stratégies de gestion de ressources génétiques naturelles et d’utilisation de ces ressources dans les programmes d’amélioration ?

Actions de recherche :

Déterminer les gradients climatiques les plus déterminants de la présence naturelle d’une graminée, le ray-grass anglais, par la modélisation de sa niche environnementale.

Génotyper une collection européenne de ray-grass anglais pour un grand nombre de marqueurs moléculaires anonymes et pour certains gènes candidats déjà connus.

Phénotyper cette collection pour quelques caractères indicateurs de la valeur agronomique.

Rechercher des associations entre marqueurs génomiques et gradients environnementaux conditionnant la présence naturelle de l’espèce.

Rechercher des associations entre marqueurs génomiques et caractères de valeur agronomique.

Intégrer les résultats obtenus aux méthodes de gestion des collections de ressources génétiques.