Variation génétique et associations mettant en jeu la fusariose et l’accumulation de désoxynivalénol chez l’avoine cultivée (Avena sativa L.)

Bjørnstad Å, He X, Tekle S, Klos K, Huang YF, Tinker NA, Dong Y, Skinnes H (2017) Genetic variation and associations involving Fusarium head blight and deoxynivalenol accumulation in cultivated oat (Avena sativa L.). Plant Breeding 136 (5):620-636. doi:10.1111/pbr.12502  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Nous avons établi le phénotype de la résistance de l’avoine (Avena sativa L.) à Fusarium graminearum dans 424 lignées d’avoine de printemps de l’Amérique du Nord et de la Scandinavie et nous avons établi le génotype à l’aide de 2 974 marqueurs SNP. La fusariose, le contenu en désoxynivalénol (DON), le nombre de jours avant la floraison et le nombre de jours avant la maturité jaune ont été notés sous forme d’un score dans des essais sur le terrain menés en 2011‑2012. Les essais de détermination du phénotype variaient de 1 à 30 ppm, et nous avons obtenu suffisamment de précision grâce à une conception augmentée et l’inoculation des reproducteurs. L’analyse en composantes principales discriminantes a permis de relever les différents bassins de gènes et les chevauchements correspondant aux généalogies connues et aux échanges de germoplasme. La structure était négligeable et une étude d’association pangénomique a été réalisée à l’aide de modèles linéaires mixtes dans TASSEL ou une analyse partielle par régression des moindres carrés. Cette analyse par régression permet d’analyser simultanément plusieurs phénotypes (environnements ou caractéristiques) et constitue un outil prometteur pour l’étude par association pangénomique chez les végétaux et devrait être testée avec les espèces ayant un génome séquencé. La fusariose était associée à une phénologie QTL, en raison de lignées précoces très sensibles du Midwest. Les lignées dont le contenu en désoxynivalénol était systématiquement faible (épiaison précoce) ont été identifiées. Six QTL du contenu en désoxynivalénol n’étaient pas associés à une précocité, notamment les trois QTL dont on a fait état préalablement.

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