Etude des déséquilibres de liaison dans une collection de cacaoyers (Theobroma cacao L. ) appartenant au groupe criollo/trinitario et application au marquage génétique des caractères d'intérête

• Auteur / Autrice : Tatiana Pugh Moreno
• Direction : Claire Lanaud
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences agronomiques. Amélioration des plantes
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : École nationale supérieure agronomique (Montpellier ; 1960-2006)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Génétique végétale

Génétique

Cacaoyer

Mots clés libres

étude d'associations

Theobroma cacao L.

Résumé

La structure du génome des variétés de Criollo modernes et Trinitario de cacaoyer résulte d'une domestication récente datant de 250 ans et qui a mis en jeu un nombre réduit d'ancêtres parentaux : Criollo ancien et Forastero bas amazoniens. Une collection de 247 accessions de Criollo modernes et Trinitario conservées au CATIE (Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza, Costa Rica) a été étudiée. La base génétique très étroite de ce groupe génétique et le petit nombre de générations de recombinaisons qui se sont produites depuis les premières hybridations entre ancêtres parentaux en font un bon modèle pour des études d'associations. Afin de disposer d'un outil d'analyse performant pour ces études d'association, une carte génétique saturée en marqueurs SSR (single sequence repeat) a été produite. Cette carte contient 465 marqueurs (268 SSR, 176 RFLP, 5 isoenzymes et 16 Rgenes). Sa longueur est de 783 cM, avec une distance moyenne entre marqueurs de 1,7 cM et une distance moyenne entre marqueurs SSR de 3 cM. La diversité génétique des 247 accessions de Criollo modernes /Trinitario a été évaluée à l'aide de 34 SSR répartis sur tout le génome du cacaoyer. Une moyenne de 5,2 allèles par locus a été observée. Deux allèles, toujours plus fréquents que les autres, correspondent à ceux des principaux ancêtres fondateurs: Criollo ancien et Forastero bas-amazoniens. Un sous ensemble de 37 accessions représentant 99,5% de la variabilité allèlique totale de cette collection de Criollo/Trinitario a été identifiée. Une caractérisation morphologique de 150 de ces accessions a été faite il y a 25 ans par Engels et al. (1981), et ces données sont accessibles par la base de données ICGD (International Cocoa Germplasm Database). Ces 150 accessions ont été utilisées pour nos études de déséquilibre de liaison. Un premier lot de 24 SSR a servi à vérifier l'absence de structure de cette collection ainsi que le déséquilibre de liaison (DL) global qui est apparu faible. Puis 110 SSR, pour lesquels des allèles spécifiques des Criollo ont été identifiés, ont été utilisés pour évaluer l'étendue du DL. Celui est variable mais s'étendre jusqu'à 30 cM. Des associations entre caractères de fruit, de fève et de fleur ont été identifiées sur 13 régions chromosomiques. Parmi elles 8 correspondent à des régions où des QTL portant sur les mêmes caractères ont déjà été identifiés par des approches classiques. Ces résultats nous démontrent l'intérêt et la faisabilité de ces études d'association pour identifier les bases génétiques des caractères d'intérêt chez le cacaoyer et représentent une valorisation supplémentaire des données de caractérisation de collection qui existent.