Un consortium international de chercheurs, codirigé par l’Université de la Saskatchewan, a annoncé aujourd’hui qu’il a réussi à élucider le code qui facilite la compréhensionde l’ordre d’environ 90 % du génome hautement complexe du blé commun, la céréale la plus cultivée dans le monde.
« Cette nouvelle séquence du génome du blé est une contribution importanteà la compréhension du plan génétique détaillé de l’une des cultures les plus importantes du monde, a déclaré Curtis Pozniak, phytologue au Crop Development Centre du Collège d’agriculture et des bioressources de l’Université de la Saskatchewan. Les chercheurs sur le blé disposeront ainsi d’une nouvelle ressource captivante pour identifierles gènes les plus importants dans l’adaptation du blé, sa réaction au stress, sa résistance aux ravageurs et l’amélioration du rendement. »
Une combinaison d’outils logiciels, d’outils de bio-informatique et de programmation informatique perfectionnésa permis au Consortium international de séquençage du génome du blé d’utiliser les technologies actuelles de séquençage pour examiner presque tout le génome du blé. Ce séquençage complétera les stratégies existantes du Consortium, axées sur un chromosome à la fois.
Le Consortium s’attend d’obtenir un tableau complet du puzzle du génome du blé (17 milliards de paires de bases) et d’avoir une idée précise de l’ordonnancement des gènes d’ici deux ans. Le génome du blé étant cinq fois la taille du génome humain, les estimations antérieures laissaient entendre que ces travaux nécessiteraient de quatre à cinq ans de plus.
« Les outils de calcul mis au point par NRGene, qui utilisent les données de séquence d’Illumina, alliés aux compétences spécialisées en séquençage du Consortium, ont produit une version de la séquence du génome du blé mieux ordonnancée que tout ce que nous avons vu jusqu’à maintenant. Nous commençons à avoir une meilleure idée du puzzle complexe qu’est le génome du blé », a déclaré M. Pozniak.
Il en résultera une bien meilleure précision au moment de la sélection.
« Imaginez que vous disposez d’un plan détaillé de l’ordre des pièces importantes du puzzle du génome du blé. Grâce à cette information, il devient beaucoup plus facile et rapide d’assembler le puzzle pour créer des variétés nouvelles et améliorées, explique M. Pozniak. Cette séquence n’est cependant que la première étape. Il reste encore beaucoup à faire pour définir la fonction de chacune des pièces génétiques pour que les phytogénéticiens puissent déterminer les meilleurs gènes dans le patrimoine génétique. »
Même si les travaux n’ont été effectués que pour une seule variété de blé commun (dite Chinese Spring), les nouvelles connaissances serviront de fondement à l’élucidation du plan génétique détaillé pour trouver les traits dans d’autres variétés également, ce qui accélérera de beaucoup la recherche mondiale sur l’amélioration des cultures, a-t-il dit.
Nils Stein d’IPK Gatersleben en Allemagne a déclaré que la nouvelle séquence représente « une percée importante » pour leConsortium qui s’emploie à publier une séquence ordonnancée pour chacun des 21 chromosomes du blé commun.
Coordonné par le Consortium, le projet utilise le logiciel DeNovoMAGICTM de NRGene, à ses installations en Israël, en combinaison avec la technologie de séquençage d’Illumina.
Le projet collaboratif public-privé est codirigé par MM. Stein, Pozniak et Andrew Sharpe du Global Institute for Food Security de l’Université de la Saskatchewan, ainsi que Jesse Poland de l’Université d’État du Kansas. L’Université de Tel-Aviv en Israël et l’Institut national de la recherche agronomique en France y participent également.
Le financement provient de Génome Canada, de Genome Prairie, du ministère de l’Agriculture de la Saskatchewan, des commissions de mise en valeur du blé de la Saskatchewan et l’Alberta, de même que de la Western Grains Research Foundation, par le truchement du projet CTAG2 (Canadian Triticum Applied Genomics – Amélioration du blé canadien au moyen de la génomique); de l’Université d’État du Kansas par l’entremise du National Science Foundation Plant Genome Research Program des États-Unis; et d’Illumina, Inc.
Selon la directrice administrative du Consortium,Kellye Eversole, les résultats préliminaires sont impressionnants et compléteront l’information génomique existante que le Consortium a acquise au cours de la dernière décennie. La publication de la séquence ordonnancée de chaque chromosome du blé qui situe précisément les gènes et les marqueurs génétiques le long des chromosomes fournira des outils précieux aux phytogénéticiens du blé, a-t-elle dit.
Le blé est un aliment de première nécessité pour plus du tiers de la population humaine mondiale. La dépendance par rapport au blé croît, tout comme s’accroît la population mondiale. Pour répondre aux exigences futures desquelque 9,6 milliards de personnes quipeupleront la planète d’ici 2050, la productivité du blé doit augmenter annuellement de 1,6 %. La Saskatchewan fournit 10 % de tout le blé exporté dans le monde et constitue la région productrice de cette céréale la plus importante au Canada.