Lire l'arbre de l'évolution du Solanum

Le genre Solanum inclut environ 1 400 espèces dont la pomme de terre, une culture de base utilisée dans le monde entier. Malgré son importance d'un point de vue commercial et évolutionnaire, on ne sait que très peu de choses sur la biologie de l'espèce indigène européenne.

Grâce au financement de l'UE, le projet SOLANUM («Solanum in Europe: phylogeny and genetic diversity») a passé au crible les espèces européennes de Solanum européen du XVIIIe siècle pour identifier la diversité génétique qui existe naturellement. La recherche est particulièrement pertinente car deux membres du genre, Solanum dulcamara et S. nigrum, sont hautement résistantes au mildiou, qui est un fléau pour tous les producteurs de pommes de terre, car il aboutit à des pertes considérables de culture et de revenus.

Des preuves ont été identifiées concernant les duplications de l'ADN du chloroplaste spécifiques du clade, ou branche évolutionnaire qui inclut la pomme de terre, la tomate, l'aubergine et le poivron. De manière intéressante, cette caractéristique évolutionnaire diffère des autres familles de plantes, telles que les Brassicaceae. Les scientifiques ont émis l'hypothèse que les modèles dynamiques d'évolution de Solanum comparés à ceux de son genre frère Jaltomata peuvent être attribués à la recombinaison entre et au sein des chromosomes dans le chloroplaste.

À l'aide de marqueurs d'insertion ou de suppression de base développés dans le cadre du projet, nous avons étudié la morelle noire. Certains membres de ce groupe sont une source d'alimentation pour de nombreuses cultures dans le monde. Les analyses ont révélé une grande différenciation entre les espèces et que les croisements de même souche ne sont vraisemblablement pas une force majeure régissant la structure génétique des espèces étudiées. Ces recherches supposent que des marqueurs d'insertion et de suppression pourraient être utilisés pour l'insertion d'un nouveau germoplasme Solanum dans cette espèce à des fins de sélection ou d'identification de spécimens de plante.

Parmi les autres marqueurs utilisés, on peut citer des séquences ciblant des introns (IT) dans le séquençage du cultivar de pomme de terre White Lady. L'application de marqueurs IT pourrait également être utilisée pour développer des outils d'étude génétique efficaces pour les empreintes ADN, la sélection par marqueurs, la cartographie génétique et l'analyse de la diversité.

L'étude SOLANUM est la première en son genre et les résultats constituent une base complète pour l'étude des relations évolutionnaires au sein du grand groupe d'espèces Solanum et de ses proches parents. Les applications en agriculture et en sélection des plantes seront très intéressantes d'un point de vue socio-économique, en particulier dans le domaine de la résistance aux maladies.