Le plus long chromosome du blé a été séquencé
Le blé (Triticum spp.) est l'une des cultures les plus importantes dans le monde, mais la taille et la complexité de son génome ont ralenti son séquençage et sa caractérisation. De récentes études ont suggéré que les duplications et les réarrangements de gènes sont bien plus fréquents chez le blé que chez les autres plantes cultivées. Le projet NONCOLLINEARGENES («Origin, fate and function of wheat genes noncollinear with the other cereal genomes»), financé par l'UE, visait à utiliser la séquence de référence du chromosome 3B produit par le projet 3BSEQ financé par le français ANR afin de mieux comprendre le rôle des duplications dans l'évolution du génome du blé. Ils ont utilisé des outils de bioinformatique pour comparer le chromosome 3B du blé avec celui du riz (Oryza sativa), d'une graminée (Brachypodium distachyon) et du sorgho (Sorghum bicolor). Les chercheurs ont étudié en particulier les gènes non colinéaires (ou non synténiques), des groupes de gènes fonctionnels qui sont dispersés sur le chromosome et sont responsables de nombreuses activités de duplication. Ils ont constaté un taux élevé de non synténie pour le chromosome 3B du blé (38 % contre 5 % chez les autres espèces), suggérant que l'évolution du blé s'est récemment accélérée. Ce facteur était particulièrement net aux extrémités du chromosome. Les résultats indiquent également que les gènes non synténiques fournissent une diversité fonctionnelle et un potentiel d'adaptation. Les chercheurs ont également confirmé que la duplication des gènes était particulièrement fréquente sur le chromosome 3B. Le blé montre un taux de duplication intrachromosomique deux fois plus élevée que les autres espèces, et 82 % de ces duplications sont survenues au cours des 40 derniers millions d'années. Le projet NONCOLLINEARGENES a confirmé que le blé a subi une évolution rapide au cours de son passé récent et a proposé de nouveaux renseignements sur l'impact fonctionnel des répétitions. Ces travaux contribuent notablement à améliorer la compréhension de la génétique complexe du blé.
Mots‑clés
Blé, chromosome 3B, duplication de gène, génome de céréales, bioinformatique, non synténique, génétique