Etude des déterminants structuraux et génétiques de la texture de la pomme

Study of structural and genetic determinant of apple texture

• Auteur / Autrice : Didiana Galvez Lopez
• Direction : Marc Lahaye
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie-Biologie des organismes, Biotechnologie agroalimentaire
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Végétal-Environnement-Nutrition-Agro-Alimentaire-Mer (Angers)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Locus à caractère quantitatif

Aliments -- Texture

Pommes

Aliments -- Analyse sensorielle

Mots clés libres

Paroi cellulaire

Histologie

Génétique

Qtl

Héritabilité

Résumé

La texture est un critère majeur déterminant la qualité de la pomme. Elle dépend de facteurs cellulaires (parois cellulaires et pression de turgescence) et histologiques à différentes échelles lesquelles sont sous contrôle génétique. L’objectif de cette thèse était d’identifier des marqueurs génétiques associés à la texture du fruit. Une descendance de 150 individus a été phénotypée sur deux années à trois stades de conservation pour des caractères sensoriels et mécaniques, et pour des variables histologiques et biochimiques de la paroi cellulaire. Des corrélations entre des mesures instrumentales et sensorielles et des paramètres histologiques ont été établies alors qu’aucune n’a été trouvée avec les variables biochimiques. Les valeurs d’héritabilité varient de 0. 16 à 0. 94 pour l’ensemble des variables. La recherche de QTL s’est focalisée sur les 31 caractères les plus héritables. Au total, 127 QTL ont été localisés dans 36 régions réparties sur les 17 groupes de liaison du pommier : 25 codent pour les variables instrumentales et sensorielles, sept pour des paramètres histologiques, 27 pour des structures biochimiques pariétales. 19 régions montrent une co-localisation entre des caractères sensoriels et/ou instrumentals avec les mesures histologiques et/ou biochimiques, révélant pour la première fois des liens entre le contrôle génétique de caractères de texture de la pomme avec ceux de déterminants structuraux de la paroi. Ces résultats originaux offrent une base pour la recherche de gènes les contrôlant. Ils ouvrent également de nouvelles perspectives pour l’amélioration de la qualité de la pomme par sélection assistée par marqueurs moléculaires.

Texture is a major criterion of apple quality. It depends of cellular (cell wall and turgor pressure) and histological factors at different scales, which are under genetic control. The objective of this thesis was to identify new genetic markers related to fruit texture traits. A progeny of 150 individuals was phenotyped over two years at three different storage dates for sensory and mechanical traits, for histological parameters and cell wall biochemistry. Significant correlations were found between texture and histological traits, but no correlations were established with cell wall structures. The heritability values for all the traits varied from 0. 16 to 0. 94. The QTL mapping was focused on the 31 most heritable variables. A total of 127 QTL were located on 36 regions within the 17 apple linkage groups : 25 map for instrumental and sensory parameters, seven for histological and 27 for biochemical cell wall structures. 19 regions showed co-localization between sensory and/or instrumental characters with histological and/or biochemistry, revealing for the first time links between the genetic control of apple texture traits with those of structural cell wall determinants. Three regions co- localized with candidate genes related to fruit development and ripening identified in previous studies. These original results open new perspectives for improving the quality of apple by molecular marker-assisted breeding. They also provide a basis for deciphering new genes controlling structural determinants of texture.