Construction de résistance polygénique assistée par marqueurs : application à la résistance quantitative du piment (Capsicum annuum L.) à phytophthora capsici

Marker-assisted introgression of the quantitative resistance of pepper (Capsicum annuum L. ) to phytophthora capsici

• Auteur / Autrice : Arnaud Thabuis
• Direction : Alain Palloix
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées, génétique et amélioration des plantes
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Institut national agronomique Paris-Grignon (1971-2006)

Mots clés

Mots clés libres

Selection assistée par marqueurs

Marqueurs moléculaires

Sélection récurrente phénotypique

Résistance quantitative

Simulations informatiques

Poivron

Variabilité génétique

Résistance aux maladies

Amélioration génétique

Résumé

Phytophthora capsici est un agent pathogène qui occasionne de graves dégâts sur le piment. Des géniteurs de résistance partielle ont été trouvés au sein de la variabilité intraspécifique du piment. Le but est d'analyser le déterminisme génétique de cette résistance quantitative, de mettre en place un schéma de sélection assistée par marqueurs (SAM) et d'évaluer son efficacité. Trois cartes génétiques intraspécifiques ont été élaborées. Leur alignement a permis de comparer la localisation des facteurs de résistance. L'étude montre que le seul facteur de résistance majeur est comun aux 3 géniteurs, les autres étant spécifiques d'un géniteur. Un schéma SAM a été mis en place pour transférer ces facteurs dans un fonds génétique de poivron cultivé. Après 3 cycles de rétrocroisement assisté par marqueurs, l'effet des différentes régions introgressées a été validé mais une diminution de l'effet de ces facteurs a été observée. La SAM a permis un retour rapide au parent récurrent. La comparaison de la SAM avec la sélection récurrente phénotypique en cascade montre un niveau de résistance sélectionnée identique mais un progrès agronomique plus important pour la SAM.

Phytophthora capsici causes important losses on pepper crop. Resistant accessions were found among the intraspecific germplasm but all displayed a partial resistance level. The goals were to analyse the genetic determinism of these qualitative resistance, to set up a marker-assisted selection (MAS) strategy and to analyse its efficiency. Three intraspecific genetic maps were elaborated. Their aligment enabled to compare the localisation of resistance factors. This study showed that the major resistance factor was common to the 3 accessions, others were specific of a resistant accession. A MAS program was set up to transfer the resistance factors into bell pepper genetic background. After 3 cycles of marker-assisted backcross selection, the effects of the introgressed resistance factors were validated. A decrease of the resistance factor effect was detected in validation populations. This strategy enabled an efficient return to the recipient parent. The comparison of the MAS strategy with phenotypic selection currently used by pepper breeders showed that the resistance level selected was the same and that a more important horticultural improvement occured using MAS strategy.