Les chercheurs ont dévoilé l’ensemble de données génétiques et caractéristiques le plus complet pour l’aubergine ( Solanum melongena ) à ce jour, offrant aux sélectionneurs un outil puissant pour développer des variétés améliorées adaptées à divers environnements et au changement climatique. L’étude, publiée dans Nature Communications, répertorie la gamme complète des variations génétiques (pangénome) et des caractéristiques mesurables (panphénome) au sein de l’espèce, couvrant plus de 3 400 lignées d’aubergines cultivées et sauvages.
Libérer le potentiel génétique de l’aubergine
Le pangénome représente l’ensemble complet des gènes présents dans toutes les variétés d’aubergines, y compris ceux responsables de caractères tels que la résistance aux maladies, la qualité des fruits et le développement des piquants. Contrairement à un génome de référence unique, le pangénome capture le spectre complet de la diversité génétique, permettant aux sélectionneurs d’identifier et d’exploiter les gènes bénéfiques qui peuvent être absents dans les variétés courantes.
Cette ressource complète a été construite sur huit ans en analysant une collection mondiale d’aubergines, comprenant des cultivars modernes, des races locales anciennes et des espèces sauvages apparentées. Près de 700 variétés proviennent du Centre de ressources biologiques végétales de l’INRAE d’Avignon, contribuant à l’étendue du jeu de données.
Des études sur le terrain révèlent des associations trait-gène
Pour relier les gènes aux performances réelles, l’équipe de recherche a mené des essais sur le terrain à Valence (Espagne), Montanaso Lombardo (Italie) et Antalya (Turquie). Ces emplacements représentent diverses conditions climatiques et pratiques agricoles, garantissant que les résultats sont pertinents dans toutes les régions.
L’étude a examiné 368 variétés d’aubergines, ainsi que deux ancêtres sauvages (Solanum insanum et Solanum incanum ), séquencé leurs génomes et évalué 218 caractères agronomiques. Les résultats ont révélé que le génome de l’aubergine contient 16 300 familles de gènes « essentiels » – présents dans toutes les variétés – et 4 000 familles de gènes « facultatifs » – que l’on retrouve uniquement dans certaines lignées.
Caractéristiques clés et facteurs génétiques
L’étude a identifié plus de 3 000 associations entre des caractères agronomiques et des gènes, identifiant les mutations de l’ADN responsables de bon nombre d’entre elles. La publication se concentre sur trois traits clés :
- Résistance à la fusariose : Maladie fongique majeure qui menace les rendements des aubergines.
- Teneur en acide isochlorogénique : Composés antioxydants liés à l’amertume et au brunissement des fruits.
- Formation de piquants : caractère influençant la manipulation et la qualité marchande.
Les 215 traits restants seront détaillés dans de futures publications.
Implications pour la reproduction et l’adaptation
Avec une production mondiale d’aubergines dépassant les 60 millions de tonnes par an, cette recherche offre aux sélectionneurs un outil puissant pour développer des variétés adaptées aux conditions locales et au changement climatique. En tirant parti du pangénome et du panphénome, les sélectionneurs peuvent accélérer la sélection de lignées supérieures présentant une résistance aux maladies, une qualité de fruit et un potentiel de rendement améliorés.
Cette étude représente une avancée majeure dans la compréhension de la diversité génétique de l’aubergine et de son potentiel d’adaptation future. L’ensemble de données librement accessible permettra aux sélectionneurs du monde entier de créer des variétés d’aubergines plus résilientes et plus productives pour les générations à venir.
