La structure génétique du lin illustre les sélections environnementales et anthropiques qui ont donné lieu à son adaptation écogéographique.

Citation

Sertse, D., You, F.M., Ravichandran, S., Cloutier, S. (2019). The genetic structure of flax illustrates environmental and anthropogenic selections that gave rise to its eco-geographical adaptation. Molecular Phylogenetics and Evolution, [online] 137 22-32. http://dx.doi.org/10.1016/j.ympev.2019.04.010

Résumé en langage clair

Le lin, l’une des huit plantes fondatrices de l’agriculture, est cultivé depuis des millénaires pour son huile et/ou ses fibres. Il est essentiel, pour la conservation et la sélection, de comprendre la divergence génétique et l’origine géographique du matériel génétique en fonction de son historique de culture et de son adaptation écologique. Dans le cadre de la présente étude, nous avons séquencé 383 spécimens de lin provenant d’une collection de base représentant 37 pays producteurs de lin, relevé plus de 51 000 sites de polymorphisme mononucléotidique et utilisé ces données pour analyser la diversité du lin à l’échelle du génome. L’analyse de la structure des populations a révélé 12 populations représentant quatre grands groupes : les populations tempérées, les populations d’Asie du Sud, les populations d’Abyssinie et les populations méditerranéennes. La grande majorité (87 %) des spécimens appartenaient au groupe des régions tempérées qui comprenait huit populations. Nous avons remarqué que la variation génétique entre les types fibreux et huileux était moins prononcée que la variation à l’intérieur de chaque type. Les facteurs écogéographiques et anthropiques ont joué un rôle important dans la répartition de la variation génétique. Les facteurs environnementaux tels que la durée du jour ont été importants dans l’identification de la population. Les populations d’Asie du Sud, de la Méditerranée et de l’Abyssinie étaient caractérisées par un matériel génétique unique qui était rare dans l’ensemble de la collection, mais qui laissait entrevoir la longue histoire de la plante cultivée dans ces régions. L’ajout de génotypes de ces trois régions enrichirait la collection de base en permettant d’élargir l’éventail des gènes à des fins de sélection et de conservation.

Résumé

© 2019 Le lin, l’une des huit plantes fondatrices de l’agriculture, est cultivé depuis des millénaires pour son huile ou ses fibres. A des fins de conservation et la sélection, il est essentiel de comprendre la divergence génétique et l’origine géographique du matériel génétique en fonction de l'historique de culture et de l'adaptation écologique. Nous avons examiné l’ensemble du génome en nous fondant sur plus de 51 000 sites présentant un polymorphisme mononucléotidique et définissant 383 spécimens de lin provenant d’une collection de base représentant 37 pays producteurs de lin. L’analyse de la structure des populations a permis d’obtenir un total de 12 populations qui ont été regroupées en quatre grands groupes : les populations tempérées, les populations d’Asie du Sud, les populations d’Abyssinie et les populations méditerranéennes. La grande majorité (n = 335) appartenait au groupe des régions tempérées qui comprenait huit populations dont une dominée par le lin textile. La variation génétique entre les morphotypes fibreux et huileux était moins prononcée que la variation à l’intérieur des morphotypes. La variation génétique entre les groupes et les populations était attribuable en partie à des facteurs écogéographiques et anthropiques. Les signatures génétiques indiquaient des loci soumis à la forte sélection exercée par des facteurs environnementaux comme la durée du jour. Une forte concentration d’haplotypes privés a été observée dans les populations d’Asie du Sud, de la Méditerranée et de l’Abyssinie malgré la faible représentation de leurs génotypes, ce qui témoigne de la longue histoire de la culture dans ces régions. L’ajout de génotypes de ces trois régions enrichirait la collection de base en permettant d’élargir l’éventail des gènes à des fins de sélection et de conservation.

Date de publication

2019-08-01