Des hybridations entre espèces et sous-espèces Musa, originaires de la région Asie du Sud-Est/Nouvelle Guinées sont à l’origine des bananiers cultivés diploïdes et triploïdes. Nos objectifs sont de mieux comprendre ces processus d’hybridation et d’identifier l’ensemble des contributeurs ancestraux aux génomes des bananiers cultivés.

Pour cela, nous avons mis en place des outils bioinformatiques qui utilisent les données SNP issues de séquençage, pour caractériser les mosaïques formées par les différentes origines ancestrales le long des chromosomes de bananiers (projet GenomeHarvest, Agropolis Fondation).

La caractérisation de la composition en génome A (Musa acuminata) et B (Musa balbisiana), le long des chromosomes d’hybrides A/B diploïdes et triploïdes, a permis de mettre en évidence des évènements de recombinaisons entre des chromosomes A et B et de caractériser la structure mosaïque interspécifique de ces génomes (Baurens et al., 2019).

La caractérisation des contributions des sous-espèces de Musa acuminata sur 24 accessions a mis en évidence des mosaïques d’origine ancestrales relativement complexes impliquant plus d’étapes de méioses qu’anticipé et a permis d’identifier l’existence d’ancêtres encore inconnus (Martin et al., 2020).

Nous analysons des données de séquençage Illumina à haute couverture d’un échantillonnage plus important de la diversité sauvage et cultivée (collaboration avec le GENOSCOPE, France Genomique). Les données de génotypage SNP issues de ces séquences permettent d’analyser les contributions d’espèces/sous-espèces connues, mais aussi celles de deux ancêtres inconnus.

L’analyse des mosaïques obtenues et des patrons d’introgressions chez les cultivars, nous permet de proposer des hypothèses sur le processus de domestication et de diversification des bananiers cultivés.  Ces travaux soulignent également la nécessité de mieux caractériser la diversité sauvage des bananiers pour identifier les ancêtres inconnus.

• Baurens, F.-C., Martin, G., Hervouet, C., Salmon, F., Yohomé, D., Ricci, S., Rouard, M., Habas, R., Lemainque, A., Yahiaoui, N., D’Hont, A. 2019. Recombination and large structural variations shape interspecific edible bananas genomes. Mol. Biol. Evol. 36, 97–111. https://doi.org/10.1093/molbev/msy199
• Martin, G., Cardi, C., Sarah, G., Ricci, S., Jenny, C., Fondi, E., Perrier, X., Glaszmann, J.C., D'Hont, A. and Yahiaoui, N. (2020) Genome ancestry mosaics reveal multiple and cryptic contributors to cultivated banana. Plant J., 102, 1008-1025. https://doi.org/10.1111/tpj.14683