Genomic, marker-assisted, and pedigree-BLUP selection methods for β-glucan concentration in elite oat.

Asoro, F.G., Newell, M.A., Beavis, W.D., Scott, M. P., Tinker, N.A., et Jannink, J.-L. (2013). « Genomic, marker-assisted, and pedigree-BLUP selection methods for β-glucan concentration in elite oat. », Crop Science, 53, p. 1894-1906. doi : 10.2135/cropsci2012.09.0526  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le β-glucane, fibre soluble présente dans le grain de l’avoine (Avena sativa L.), est bon pour la santé humaine, et l’obtention d’une concentration plus élevée de ce composé est considérée comme un objectif important des travaux d’amélioration. Les progrès récents dans le domaine des marqueurs ADN de l’avoine sont une bonne occasion d’étudier les nouvelles méthodes servant à sélectionner les caractères polygéniques tels que la concentration de β-glucane. La présente étude visait à comparer la sélection génomique assistée par marqueur à la sélection phénotypique fondée sur le meilleur prédicteur linéaire non biaisé (BLUP), quant à la réponse à court terme à la sélection et quant à la possibilité de préserver la variance génétique associée à la concentration de β-glucane. En prenant comme point de départ un ensemble de 446 lignées d’avoine élites d’Amérique du Nord, nous avons réalisé deux cycles de sélection en utilisant chacune des deux méthodes. La concentration moyenne de β-glucane, qui était de 4,57 g/100 g au départ, a atteint 6,66 à 6,88 g/100 g à la fin des deux cycles de sélection. Les concentrations moyennes obtenues au cycle 2 avec la sélection assistée par marqueurs étaient supérieures à celles obtenues avec la sélection phénotypique (P < 0,08). Les descendances qui renfermaient le plus de β-glucane étaient issues de la sélection assistée par marqueurs. Cependant, l’utilisation de cette méthode pour accroître la concentration de β-glucane avait aussi pour effet de retarder la date d’épiaison. Nous avons également constaté que la sélection assistée par marqueurs préservait une plus grande variance génétique que la sélection phénotypique fondée sur le BLUP; elle pourrait donc permettre des gains encore plus grands dans le cadre de travaux de sélection futurs. Globalement, nos résultats semblent indiquer que la sélection génomique est supérieure à la sélection phénotypique dans le cas d’un caractère polygénique complexe tel que la concentration de β-glucane.

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