Structure et diversité génétique de l'olivier (Olea europaea L. ) en Tunisie

Genetic structure and diversity of tunisian olive (olea europaea L. ) germplasm

• Auteur / Autrice : Bechira Zitoun Khamassi
• Direction : Liliane Berti-Dupuis, Brahim Marzouk
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie et biologie moléculaire
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Corte

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ressources génétiques

Tunisie

Variation génétique

Olivier

Résumé

L'olivier « Olea europaea L. Ssp europaea » est un arbre symbolique et omniprésent dans la flore tunisienne depuis des millénaires à l'état sauvage (var. Sylvestris) ou cultivé (var. Europaea). Afin d'étudier la structure de la diversité génétique et de déterminer l'origine de l'olivier tunisien, nous avons effectué des analyses moléculaires des oliviers tunisiens (lOI accessions et 20 formes sauvages) et d'autres oliviers de l'Est et de l'Ouest de la Méditerranée (27 cultivars et 10 formes sauvages). L'analyse des lOI accessions d'olivier tunisien, par les techniques de RAPD et SSR, a révélé 75 profils RAPD, dont 25 ont été confirmés par le génotypage SSR. Les 50 restants, sont classés dans 17 profils SSR. Ces résultats montrent que le germoplasme d'olivier tunisien est diversifié. En conclusion, 41 génotypes ont été déterminés et retenus pour l'établissement d'une base de données moléculaires de référence représentant l'essentiel de la diversité et permettant la construction d'une « Core collection». Quatre approches statistiques, l'analyse multivariée (AFe), la classification hiérarchique basée sur les distances génétiques, l'inférence baysienne et l'analyse de la variance moléculaire (AMOY A), ont été utilisées pour déterminer la corrélation entre l'apport de chacune des deux approches nucléaires (RAPD et SSR). La comparaison montre une corrélation des résultats qualitatifs, mais les valeurs quantitatives diffèrent. En se basant sur les données nucléaires RAPD et SSR, deux niveaux de structure ont été révélés: (i) les cultivars et les oléastres ont été séparés en deux groupes distincts; (ii) quatre groupes faiblement différenciés, correspondant à deux groupes de cultivars et deux groupes d'oléastres, ont été détectés. Ces résultat ont montré une divergence Est-Ouest des cultivars et ont révélé deux types de formes sauvages en Tunisie: des oléastres vrais et des formes férales. En se basant sur le polymorphisme de l'ADN nucléaire et de l'ADN chloroplastique, l'origine des variétés d'olivier tunisien a été déterminée. Ainsi, les variétés groupées avec les cultivars de l'Est et portant le chlorotype spécifique de l'Est (CEl ou CE2) sont probablement des variétés introduites de l'Est. Les variétés groupées avec des oléastres et portant un chlorotype de l'Ouest (COM 1, COM2 ou CCK) sont des variétés sélectionnées localement. Dans ce groupe, les variétés possédant un chlorotype Est sont probablement issus d'introgression entre pool génétique local et les variétés introduites. Ces résultats suggèrent différents événements de domestication et une origine multiple et complexe de l'olivier tunisien.

The olive « Olea europaea L. Ssp europaea» is an emblematic tree in Tunisia. Both wild (var. Sylvestris ) and cultivars (var. Europaea) forms ofthis tree are omnipresent since thousands ofyears. This olive germplasm is diversified but little is known about its origin. Ln order to study the genetic structure and to determine the origin of Tunisian olives, we performed molecular analysis of olive trees sam pied inTunisia (lOI accessions and 20 wild forms) and in Estern and Western Medeterranean (27 cultivars and 10 wild forms). The analysis of the lOI Tunisian olive accessions with RAPDs and SSRs revealed 75 RAPD phenotypes from which 25 were confirmed with SSR genotyping. The 50 remaining ones were c1assified into 17 SSR genotypes. These results showed that tunisian olive germplasm is diversified. Ln conclusion, 41 genotypes were determined and retained for the establishment of molecular reference data base that represent the sum of diversity and enable the construction of « core collection ». Genetic structure ofthese varieties in comparison with the other olive trees sam pied in this study was investigated with both RAPD and SSR data. Four statistical approaches (multivariate analysis (AFe), distance based hierarchical c1ustering, Bayesian inference and analysis of molecular variance (AMOY A)) were used. RAPD and SSR data were analysed in the same manner to determine correlation between these two nuclear approaches. Comparisons showed correlation in qualitative results but quantitative values differed according to the method of analysis. Based on nuclear SSR and RAPD data, two levels of structure were revealed: first: cultivars and oleasters were separated in two distinct groups; second, four less differentiated c1usters, corresponded to two groups of cultivars and two groups of oleasters, were detected. These results showed an East-West divergence of olive cultivars and revealed two wild forms in Tunisia: true oleasters and ferai forms. Based on nuclear and plastid data the origin ofTunisian olive varieties was investigated. Thus, varieties which displayed a chlorotype specific to the Eastern Mediterranean (CE 1 or CE2) and c1ustered with cultivars from the East are probably varieties introduced from the East. Yarieties grouped with oleasters and displayed a chlorotype of the Western Mediterranean (COMI, COM2 or CCK) are locally selected varieties. Ln this group, varieties with the Eastern Mediterranean chlorotype are probably the result of introgression between local genetic pool and introduced varieties. These results suggest different domestication events and a multiple and complex origin of Tunisian cultivars.