Patterns of SSR variation in bread wheat (Triticum aestivum L.) seeds under ex situ genebank storage and accelerated ageing.

Fu, Y.B., Yang, M.-H., Horbach, C., Kessler, D., Diederichsen, A., You, F.M., et Wang, H. (2015). « Patterns of SSR variation in bread wheat (Triticum aestivum L.) seeds under ex situ genebank storage and accelerated ageing. », Genetic Resources and Crop Evolution, 62(8), p. 1-14. doi : 10.1007/s10722-015-0349-9  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le maintien de la viabilité des semences et de l’intégrité du matériel génétique constitue une tâche difficile dans le cadre de la conservation des ressources génétiques végétales, car les semences entreposées finissent par ne plus être viables et par subir des changements génétiques. Nous avons tenté d’analyser les changements génétiques se produisant chez du matériel génétique de blé entreposé dans une banque de gènes ex situ ou soumis à des traitements accélérant le vieillissement. Nous avons utilisé un ensemble de 16 obtentions de blé ayant vieilli naturellement, entreposées dans une banque de gènes ex situ depuis 1994. Nous avons sélectionné quatre obtentions de blé récemment régénérées, puis avons prélevé au hasard quatre échantillons de semences pour chaque obtention. Nous avons ensuite soumis trois des échantillons à trois traitements différents accélérant le vieillissement. Nous avons obtenu des taux de germination allant de 4 à 98 % pour les 32 échantillons de semences appartenant aux deux ensembles de matériel génétique. Nous avons analysé 12 semences de chaque échantillon au moyen de 37 marqueurs microsatellites (SSR) représentant 21 chromosomes du blé et avons détecté 449 allèles SSR. Nous avons observé des variations considérables des SSR dans chaque ensemble de matériel génétique. Les échantillons ayant vieilli naturellement représentaient 73,1 % de la variation totale des SSR, et 78,2 % de la variation a été observée chez les échantillons à vieillissement accéléré. Nous avons réalisé plusieurs analyses de l’association génétique, qui ont toutes révélé qu’il n’existait pas de distinction génétique manifeste entre les échantillons présentant un taux de germination élevé et ceux présentant un taux de germination faible dans le cas des deux ensembles de matériel génétique. En outre, nous n’avons pas observé de différenciation génétique considérable entre les échantillons soumis aux traitements de vieillissement accéléré et les échantillons originaux de chaque obtention. Le test de Mantel n’a révélé aucune association non significative entre la variabilité des SSR et le taux de germination des échantillons, dans le cas des deux ensembles de matériel génétique. Ces résultats nous permettent de mieux comprendre la détérioration des semences qui se produit dans différentes conditions de vieillissement, et ils portent à croire qu’il est possible que la variabilité des SSR à l’échelle du génome rende inutile l’utilisation de marqueurs pour l’évaluation de la viabilité des semences de blé.

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