Effets et interaction des allèles du gène de la maturité du soja contrôlant la période de floraison, la maturité et l’adaptation en milieu tropical

© 2020 Les auteurs. Contexte : Le soja est originaire des zones tempérées de l’Asie de l’Est. Les faibles rendements du soja dans les pays d’Afrique de l’Ouest peuvent être attribués en partie à une adaptation inadéquate du soja aux environnements tropicaux. L’adaptation nécessitera la connaissance des effets des combinaisons alléliques des principaux gènes de maturité (E1, E2 et E3) et de l’architecture des tiges. Le caractère juvénile long (J) influe sur la durée de floraison du soja en jours courts d’environ 12 h, ce qui caractérise les latitudes tropicales. L’architecture des plantes de soja comprend des phénotypes de tige déterminés ou indéterminés contrôlés par le gène Dt1. Il est essentiel de comprendre l’influence de ces composantes génétiques sur le développement et l’adaptation des plantes pour optimiser la phénologie et améliorer le potentiel de rendement du soja en milieu tropical. Résultat : Nous avons mis au point des lignées de soja issues de cinq populations pures recombinantes dont les combinaisons de gènes ciblés variaient. Les lignées de soja ont été mises à l’essai au champ dans de multiples environnements et caractérisées en termes de jours jusqu’à la floraison (JF), de jours jusqu’à la maturité (JMT) et de hauteur des plantes dans divers endroits du nord du Ghana, et les combinaisons alléliques ont été déterminées pour chaque lignée afin d’associer le génotype au phénotype. Les résultats ont révélé des différences significatives fondées sur le génotype pour le DTF et le DTM et ont permis la comparaison des différents allèles variants de ces gènes. Les allèles mutants de J et E1 ont eu un impact significatif sur le JV et le JMT, et les allèles de ces gènes interagissaient entre eux pour le JF, mais pas pour le JMT. Le gène Dt1 a eu un effet significatif sur la hauteur de la plante, mais pas sur le JF ou le JMT. Conclusions : Cette recherche a permis d’identifier des allèles d’effet majeur et mineur des gènes du soja qui peuvent être combinés pour contrôler le JF, le JMT et la hauteur des plantes dans des environnements tropicaux de jours courts au Ghana. Ces phénotypes contribuent à l’adaptation à un environnement de basse latitude qui peut être optimisé dans un programme d’amélioration du soja avec une sélection ciblée des combinaisons d’allèles souhaitées. La connaissance du contrôle génétique de ces caractères permettra d’améliorer la sélection moléculaire en vue de la production de variétés de soja adaptées de manière optimale aux environnements tropicaux.