A saturated SNP linkage map for the orange wheat blossom midge resistance gene Sm1.

Kassa, M.T., Haas, S., Schliephake, E., Lewis, C., You, F.M., Pozniak, C.J., Krämer, I., Perovic, D., Sharpe, A.G., Fobert, P., Koch, M., Wise, I.L., Fenwick, P., Berry, S., Simmonds, J., Hourcade, D., Senellart, P., Duchalais, L., Robert, O., Förster, J., Thomas, J.B., Friedt, W., Ordon, F., Uauy, C., et McCartney, C.A. (2016). « A saturated SNP linkage map for the orange wheat blossom midge resistance gene Sm1. », Theoretical and Applied Genetics (TAG), p. 1-11. doi : 10.1007/s00122-016-2720-4  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La cécidomyie orangée du blé (Sitodiplosis mosellana Géhin) est un insecte ravageur du blé (Triticum aestivum) qui inflige des dommages importants dans de nombreuses régions agricoles. Sm1 est le seul gène décrit qui confère une résistance au ravageur et constitue le fondement de la lutte misant sur la génétique de l’hôte. Le gène Sm1 a déjà été cartographié sur le bras chromosomique 2BS de l’avoine à l’aide de marqueurs SSR (simple sequence repeat) et du marqueur dominant WM1 de régions amplifiées à séquence connue (SCAR). Les objectifs de cette recherche consistaient à saturer la région Sm1 avec des marqueurs, à mettre au point des marqueurs améliorés pour la sélection assistée par marqueurs (SAM) et à examiner la synténie entre le blé, la graminée Brachypodium distachyon et le riz (Oryza sativa) dans la région Sm1. Dans le cadre de la présente étude, nous avons cartographié le gène Sm1 chez quatre populations avec des marqueurs SNP, SSR et DArT (Diversity Array Technology), SSCP (polymorphismes de conformation monobrins) et le marqueur SCAR WM1. Nous avons conçu de nombreux essais SNP de haute qualité permettant de cartographier les régions à proximité du gène Sm1. L’outil BLAST a permis de délimiter les intervalles synténiques chez la graminée B. distachyon et le riz en utilisant des SNP géniques comme séquences-test. Chez le blé, nous avons noté une inversion de la région Sm1 par rapport à cette même région chez le B. distachyon et le riz, ce qui donne à croire à un réarrangement chromosomique chez la lignée Triticeae. Sept SNP ont été vérifiés chez une collection de lignées de blé connues comme porteuses ou non du gène Sm1. Nous avons identifié des SNP flanquant le gène Sm1 utiles pour prédire la présence ou l’absence du gène Sm1 d’après l’haplotype. Ces SNP représentent une avancée majeure pour la SAM de cultivars porteurs du gène Sm1 dans le cadre des programmes d’amélioration génétique du blé.

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