Recherche de marqueurs moléculaires AFLP et microsatellites du gène Sh chez le palmier à huile par analyse BSA (Bulked Segregant Analysis) et cartographie génétique

Le palmier à huile (Elaeis guineensis Jacquin) est une monocotylédone pérenne allogame originaire d'Afrique de l'Ouest. Son intérêt pour l'homme réside dans la forte teneur en huile de la pulpe et de l'amande du fruit. Les programmes de sélection du palmier à huile reposent tous sur un gène majeur Sh déterminant trois types variétaux du fruit, dura (Sh+/Sh+), tenera (SH=/Sh-) et pisifera (Sh-/Sh-), qui sont la base de la création de semences améliorées tenera, obtenues par croisement dura x pisifera et dont la productivité naturelle en huile est la plus importante. Deux études complémentaires ont été réalisées pour identifier un ou plusieurs marqueurs moléculaires AFLP ou microsatellite liés à ce gène Sh : par l'analyse BSA (Bulk Segregant Analysis) de groupes ségrégeants, et par cartographie génétique. Un total de 124 couples d'amorces AFLP EcoRl/Msel et de 88 couples d'amorces microsatellites a été utilisé pour l'analyse de 3 groupes ségrégeants dura, tenera et pisifera, chacun constitué des ADN de 8 individus issus de l'autofécondation d'un géniteur tenera LM2T. Sur un total de 9330 locus criblés par la technique AFLP, un marqueur AFLP-BSA candidat AggCAA20 a été identifié puis validé par l'analyse individuelle des ADN constituant les mélanges. Le criblage microsatellite n'a révélé aucun marqueur sur ces mélanges. Une descendance de type F1 (dura x tenera) de 90 individus issus d'un croisement DA115D x LM2T a été retenue pour entreprendre une cartographie génétique du génome de palmier à huile et de son gène Sh, chez le parent LM2T. Un ensemble de 20 couples d'amorces AFLP EcoRl/Msel et de 43 couples microsatellites ont généré un total de 422 marqueurs ségrégeants dans la descendance, dont 114 allèles AFLP et 35 allèles microsatellites ont été cartographiés chez le parent LM2T. Le marqueur AFLP-BSA, ayant préalablement révélé une lecture en co-dominance de l'allèle Sh+ sur les phénotypes dura et tenera, a de même été cartographié chez LM2T. La carte génétique de LM2T, construite sous MAPMAKER à LOD score de 5.0 et r de 0.49 (sauf exceptions mineures), a réparti l'ensemble des 149 marqueurs en 15 groupes de liaisons, 3 paires et 6 marqueurs non liés. Le nombre de groupes de liaison, voisin du nombre n = 16 paires de chromosomes de la plante, et une taille totale de la carte de 1355 cM indiquent déjà une couverture relativement bonne du génome. Le gène et son marqueur AFLP-BSA ont été cartographiés sur le plus long groupe de liaison de la carte (219.5 cM), à 7.2 et 12.6 cM selon les logiciels JOINMAP et MAPMAKER de cartographie génétique. Les résultats positifs de l'étude montrent la pertinence de l'analyse BSA dans la recherche de marqueurs moléculaires du gène Sh, et la complémentarité de l'approche par cartographie génétique dans cette même recherche. Le marqueur AFLP-BSA AggCAA20 et la carte génétique de LM2T constituent une étape importante en vue de la sélection assistée par marqueurs du gène Sh et de celui d'autres gènes d'intérêt agronomique du palmier à huile. (Résumé d'auteur