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Variations structurales chez le bananier : Caractérisation et impact sur les ségrégations chromosomiques de deux translocations réciproques originaires du groupe M. acuminata burmannica

Dupouy M.. 2019. Montpellier : Montpellier SupAgro, 148 p.. Thèse de doctorat -- Génétique et amélioration des plantes.

Les bananiers cultivés sont issus d'hybridations entre espèces et sous-espèce du genre Musa. L'espèce Musa acuminata (génome A, 2n=2x=22, 1C=500-600 Mbp) est impliquée dans l'ensemble des cultivars à quelques rares exceptions. L'observation des appariements chromosomiques lors de la méiose chez des bananiers sauvages (séminifères) et des hybrides cultivés (stériles ou à très faible fertilité) a montré de fréquentes irrégularités chez ces derniers avec la présence de multivalents et d'univalents. Ces irrégularités suggèrent une hétérogénéité des structures chromosomiques chez les bananiers sauvages impliqués dans les hybrides. Durant mes travaux de thèse, deux translocations réciproques ont été caractérisées chez l'accession 'Calcutta 4' (M. a. ssp. burmannicoides) une impliquant les chromosomes 2 et 8 générant les structure 2T8 et 8T2 et une impliquant les chromosomes 1 et 9 générant les structure 1T9 et 9T1. Ces deux variations structurales ont été repérées dans un premier temps par l'étude de la liaison génétique entre marqueurs SNP dans une population issue d'une autofécondation de l'accession 'Calcutta 4'. Elles ont ensuite été caractérisées par l'analyse de lectures pairées de 'Calcutta 4' alignées sur le génome de référence de Musa acuminata (sous-espèce malaccensis). Enfin, les bornes de réarrangements ont été précisées à la base près par comparaison entre le génome de référence et un assemblage préliminaire de 'Calcutta 4'. Une méthode de détection in silico des jonctions de segments génomiques spécifiques des structures chromosomiques recherchées à partir de données de séquençage paired-end a été développée pour étudier la distribution des translocations dans la diversité Musa. Ces deux translocations ont été détectées chez les accessions sauvages uniquement dans le groupe génétique burmannica (M. a. ssp. burmannica, burmannicoides et siamea). Ceci permet de proposer que ces deux réarrangements auraient émergé au sein de ce groupe. Seule la translocation 2/

Mots-clés : musa acuminata; marqueur génétique; résistance aux maladies; amélioration génétique; hybridation; variété; translocation réciproque; translocation chromosomique; recombinaison; bioinformatique; génomique

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