Diversité génétique, domestication et phylogénie des ignames
Last update: 10 February 2022
Plus récemment en utilisant du génotypage par séquençage sur un échantillon représentatif de la diversité mondiale, nous avons pu montrer que les génotypes diploïdes sont plus nombreux que les triploïdes et les tétraploïdes. Deux centres de domestication auraient donné naissance aux variétés actuelles, un premier en Asie du sud-est et un deuxième en Océanie, très probablement en Papouasie Nouvelle Guinée. Les variétés africaines seraient issues du pool génétique de la péninsule indienne, puis elles ont été introduites en Amérique. L’espèce a subi un sévère goulot d’étranglement suite à la domestication et à des années de sélection paysanne et de multiplication végétative. Ces données incitent à mettre en place une conservation raisonnée de l’espèce et à chercher à élargir la diversité actuelle pour les besoins d’amélioration génétique en utilisant le pool sauvage. Nous avons caractérisé les ressources génétiques des deux centres biologiques sur igname CRB-PT (www.inrae.fr) et la banque de gènes de l’IITA (www.IITA.org) ainsi que celles des partenaires du projet. Nous avons utilisé nos résultats pour définir le panel d’association sur lequel nous travaillons pour la détermination des traits d’intérêt en Guadeloupe.
Un des principaux problèmes de D. alata est l’identification des apparentés sauvages pour les besoins des études évolutives et pour accéder à une diversité allélique plus large à mobiliser dans les programmes d’amélioration. L’espèce D. nummularia présente des caractéristiques d'intérêt : un taux de matière sèche élevé et une tolérance à l’anthracnose. Nos premiers travaux sur la recherche d’apparenté sauvage de D. alata ont montré que l’espèce D. nummularia n’est pas phylogénétiquement la plus proche comme ceci avait été considéré. En revanche, nous avons montré qu’elle serait plus complexe et sous le nom de D. nummularia, il y aurait très probablement plus d’une espèce. Pour la première fois, des hybridations entre D. alata et un groupe de D. nummularia ont été mis en évidence. Les travaux sur l’identification des apparentés sauvages de D. alata et la compréhension du statut phylogénétique de D. nummularia, se poursuivent actuellement en combinant plusieurs approches, des analyses cytologiques d’hybridation in situ, des séquences chloroplastiques et nucléaires et des données de séquençage complet.
Les travaux sur la diversité de l’igname et la phylogénie ont été financés tout d’abord par la fondation Agropolis puis depuis 2016 par le CRP-RTB.
- Sharif Bilal Muhammad, Burgarella Concetta, Cormier Fabien, Mournet Pierre, Causse Sandrine, Nguyen Van Kien, Kaoh Juliane, Rajaonah Mamy Tiana, Lakshan Senanayake Ravinda, Waki Jeffrey, Bhattacharjee Ranjana, Badara Gueye, Pachakkil Babil, Arnau Gemma, Chaïr Hâna 2020. Genome-wide genotyping elucidates the geographical diversification and dispersal of the polyploid and clonally propagated yam (Dioscorea alata L.). Annals of Botany:mcaa122, 10 p. https://doi.org/10.1093/aob/mcaa122
- Arnau G., Bhattacharjee P., MN S., Chaïr H., Malapa R., Lebot V., K. A., Perrier X., Petro D., Penet L., Pavis C. 2017. Understanding the genetic diversity and population structure of yam (Dioscorea alata L.) using microsatellite markers. PloS One, 12 (3) : e0174150 (17 p.). http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0174150
- Chaïr H., Sardos J., Supply A., Mournet P., Malapa R., Lebot V. 2016. Plastid phylogenetics of Oceania yams (Dioscorea spp., Dioscoreaceae) reveals natural interspecific hybridization of the greater yam (D. alata). Botanical Journal of the Linnean Society, 180 (3): 319-333. http://dx.doi.org/10.1111/boj.12374
Last update: 10 February 2022