Forward and reverse genetics of rapid-cycling Brassica oleracea

Citation

Himelblau, E., Gilchrist, E.J., Buono, K., Bizzell, C., Mentzer, L., Vogelzang, R., Osborn, T.C., Amasino, R.M., Parkin, I.A.P., et Haughn, G.W. (2009). « Forward and reverse genetics of rapid-cycling Brassica oleracea. », Theoretical and Applied Genetics (TAG), 118(5), p. 953-961. doi : 10.1007/s00122-008-0952-7

Résumé

Au moyen de sulfonate d’éthylméthane, nous avons provoqué la mutagenèse chez des semences de Brassica oleracea à cycle rapide. Nous avons ensuite appliqué la technique TILLING de génétique inverse à un échantillon de 1000 individus, afin d’établir le profil de mutation de cette population. Le spectre et la fréquence des mutations induites par le sulfonate d’éthylméthane étaient semblables à ceux observés chez d’autres espèces diploïdes et notamment chez l’Arabidopsis thaliana. Ces données montrent que la mutagenèse a bien fonctionné et que le TILLING est une technique de génétique inverse efficace dans le cas du B. oleracea et pourrait gagner en utilité à mesure que sera élucidée la séquence du génome de cette espèce. On estime que le fort taux de duplication existant dans le génome du B. oleracea résulte d’une redondance génétique qui a contribué de façon importante à l’apparition de la diversité morphologique aujourd’hui observée parmi les plantes cultivées de cette espèce (brocoli, chou de Bruxelles, chou fleur, chou pommé, chou frisé et chou-rave). Cependant, l’utilisation de cribles génétiques classiques nous a permis de repérer 120 mutants dont au moins un aspect du développement avait été affecté. Nous avons réalisé une caractérisation génétique de certaines de ces lignées, et, dans la majorité des cas, la ségrégation du caractère mutant était indicatrice d’un allèle récessif visant un seul locus. Nous avons également repéré une mutation dominante (curly leaves) et une mutation semi-dominante (dwarf-like). En soumettant deux groupes de mutants (glossy et dwarf) à des tests d’allélisme, nous avons pu établir que certains locus étaient associés à des allèles multiples indépendants. Ces données montrent que la redondance génétique existant chez le B. oleracea n’empêche pas que la mutation de nombreux locus produise des phénotypes distincts.

Date de publication

2009-03-01