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Utilisation de biomarqueurs peptidiques pour la sélection d’un caractère polygénique complexe chez l’abeille domestique

Guarna, M.M., Hoover, S.E., Huxter, E., Higo, H., Moon, K.M., Domanski, D., Bixby, M.E.F., Melathopoulos, A.P., Ibrahim, A., Peirson, M., Desai, S., Micholson, D., White, R., Borchers, C.H., Currie, R.W., Pernal, S.F., Foster, L.J. (2017). Peptide biomarkers used for the selective breeding of a complex polygenic trait in honey bees, 7(1), http://dx.doi.org/10.1038/s41598-017-08464-2

Résumé

© Les auteurs, 2017. Nous présentons une nouvelle façon de sélectionner des caractères hautement polygéniques. Pendant des millénaires, les humains ont utilisé des phénotypes observables pour sélectionner des plantes et des animaux d’élevage plus forts ou plus productifs. La sélection sur génotype, fondée sur les polymorphismes mononucléotidiques (SNP) et le profilage génomique, est maintenant largement appliquée dans les programmes d’élevage. Cependant, la sélection fondée sur des marqueurs de l’expression des protéines/peptides ou de l’ARNm n’a pas encore fait ses preuves. Nous démontrons ici l’utilité des marqueurs protéiques pour la sélection à l’égard du comportement hygiénique, caractère conférant une résistance aux maladies chez l’abeille domestique (Apis mellifera L.). Grâce à des marqueurs de l’expression des protéines robustes et liés sur le plan mécaniste, qui intègrent les effets cis et trans de nombreux locus génomiques, on peut repousser les limites des marqueurs génomiques à des fins de sélection. Après trois générations soumises à une sélection, les abeilles sélectionnées à l’aide de marqueurs surpassaient les abeilles de référence sur le plan du comportement hygiénique et présentaient un meilleur taux de survie lorsqu’elles étaient exposées à une maladie bactérienne ou à un acarien parasite; les résultats obtenus étaient semblables à ceux des abeilles sélectionnées pour ce caractère en fonction d’une évaluation phénotypique. Il s’agit de la première démonstration de l’efficacité des marqueurs protéiques pour la sélection industrielle d’espèces agricoles, qu’elles soient végétales ou animales.

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