Consommé dans le monde entier et utilisé par les industries agroalimentaire, cosmétique et pharmaceutique, le piment (Capsicum spp.) est la troisième espèce de légume la plus largement cultivée à l’échelle mondiale avec 3,6 millions d’hectares en 2021, et sa production ne cesse d’augmenter. Sa vaste répartition géographique dans le monde fait qu’il est confronté à une diversité d’environnements et d’agents pathogènes qui provoquent des pertes de rendement significatives.
Les espèces cultivées et sauvages de piment et poivron montrent une diversité phénotypique très riche, source de nouveaux gènes d’intérêt. L’exploration des ressources génétiques intra- et interspécifiques permet de déchiffrer les bases génétiques des caractères agronomiques et ouvre des voies vers une agriculture durable. Une analyse phylogénétique de 311 accessions de C. annuum, l’espèce la plus cultivée, a permis de décrire différents groupes d’accessions et l’émergence de ces groupes au cours des processus de domestication et de l’histoire de la création variétale du piment (1). Plusieurs gènes de domestication, des introgressions et des fixations d’allèles expliquent la transition entre les groupes.
Une seconde analyse a porté sur la diversité génotypique (à l’aide de ~26 000 SNP, single nucleotide polymorphism) au sein de plus de 10 000 accessions de Capsicum spp. provenant de dix banques de gènes. L’étude de la similarité génétique entre pools de diversité géographique a révélé qu’après la découverte de l’Amérique par Christophe Colomb au XVe siècle, le piment s’est propagé dans l’ancien monde en suivant les routes commerciales historiques, maritimes et terrestres (2). Sachant que les caractéristiques de développement du fruit et de la plante qui déterminent le rendement et la grande diversité des types variétaux sont fortement dépendantes des conditions environnementales, nous avons phénotypé une core collection de 423 accessions couvrant la variabilité à l’échelle mondiale pour une trentaine de traits phénotypiques dans cinq environnements contrastés (France, Italie, Turquie, Israël et Taiwan). Nous avons ainsi identifié plus de 700 associations phénotype-SNP significatives, qui se regroupent en 423 QTL (Quantitative Trait Loci). Au total, 114 de ces QTL sont détectés dans différents environnements et ont un fort niveau de confiance ; ils deviennent donc des cibles privilégiées en création variétale. La centaine de gènes candidats identifiés pour ces QTL constitue une ressource essentielle pour sélectionner des variétés a priori capables de faire face au changement climatique (3).
Cao et al. 2022, Mol Plant
Tripodi et al. 2021, PNAS
McLeod et al. 2023, Plant J
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Ingénieure agronome de l’INA-PG et après un DEA en Amélioration des plantes de l’université Paris XI-Orsay-INA-PG, Véronique Lefebvre fait un séjour à l’université de Cornell aux USA puis une thèse à l’INRA d’Avignon qu’elle défend en 1993. Recrutée chargée de recherche INRA, elle conduit des recherches sur les bases génétiques, moléculaires et fonctionnelles des caractéristiques agronomiques clés du piment et de la pomme de terre. Elle dirige l’Unité Génétique et Amélioration des Fruits et Légumes (GAFL) d’Avignon de 2011 à 2017. Aujourd’hui, ses travaux visent à identifier les gènes clés de domestication-adaptation des espèces cultivées et des interactions plantes-agents pathogènes-environnements.
23 сен 2024
