Diversite moleculaire (rflp) et cartographie genomique chez la canne a sucre (saccharumspp. )

Molecular diversity (rflp) and genome mapping of sugarcane (saccharumspp. )

• Auteur / Autrice : YUN-HAI LU
• Direction : Francis Quétier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Les varietes modernes de canne a sucre (saccharum) sont aneuploides avec souvent plus de 100 chromosomes, qui proviennent en majorite (>80) de s. Officinarum et dans une moindre mesure des especes sauvages, surtout de s. Spontaneum l'utilisation des marqueurs genetiques moleculaires (rflp, restriction fragment length polymorphism), bien que delicate chez une plante si complexe, a ete developpee, avec pour objectifs la connaissance des ressources genetiques et l'exploitation des possibilites de cartographie moleculaire du genome. La diversite a ete analysee parmi une cinquantaine de clones representant les differents groupes taxonomiques du complexe saccharum a l'aide de sondes heterologues, dont 2 sondes chloroplastiques de grande taille, 9 sondes mitochondriales, 1 sonde nucleaire repetee (rdna), et 33 sondes nucleaires representant des sequences uniques couvrant l'ensemble du genome du mais. Les resultats ont confirme les schemas taxonomiques derives des donnees morphologiques et biochimiques et apporte en outre des informations nouvelles: la diversite mitochondriale a ete detectee entre et a l'interieur des especes s. Spontaneum et s. Robustum. La plus grande diversite concerne l'espece s. Spontaneum. L'espece s. Robustum presente deux types de profils mitochondriaux dont l'un est celui presente par toute les s. Officinarum. Cela permet de mieux cerner le groupe de s. Robustum potentiellement a l'origine de l'espece s. Officinarum, la diversite du rdna a montre une opposition entre les formes d'inde et les formes plus meridionales a grand nombre chromosomique chez s. Spontaneum et la presence de marqueurs de s. Spontaneum meridionaux en faible dosage chez s. Officinarum la diversite revelee avec les sequences nucleaires uniques a permis de structurer les genotypes s. Spontaneum en fonction de leur origine geographique, de la meme facon que l'analyse avec la sonde rdna. Les sondes nucleaires appliquees a un ensemble d'une cinquantaine de varietes commerciales se sont averees un outil d'identification varietale puissant. Ces sondes ont, en outre, permis de reperer chez les varietes des bandes caracteristiques de s. Spontaneum et ainsi de reperer la fraction du genome de cette espece encore presente chez les varietes modernes. La cartographie du genome a ete abordee en choisissant de se concentrer sur le marquage specifique des chromosomes de s. Spontaneum presents chez une variete. La segregation des bandes caracteristiques de s. Spontaneum a ete analysee dans la descendance de cette variete, obtenue par autofecondation. Des cosegregations fortes entre bandes revelees par differentes sondes ont permis de definir 20 groupes de cosegregation. Ils impliquent chacun entre 2 et 7 marqueurs et, au total, 74 marqueurs reveles par 32 sondes. L'implication de certains sondes dans plusieurs groupes de cosegregation a la fois a permis de repartir ceux-ci en 8 groupes de liaisons rassemblant des segments homologues. La mise en correspondance des groupes de liaison et des chromosomes de base de l'espece s. Spontaneum devra prendre en compte les possibilites de duplication. Ces resultats demontrent la possibilite de marquer de grandes portions de chromosomes de s. Spontaneum presentes dans les varietes a l'aide d'un petit nombre de sondes bien choisies, et la possibilite de tirer benefice de certains elements de la genetique du mais