Des chercheurs de l’INRA Clermont -Ferrand, et de l’Université Clermont-Ferrand Auvergne ont participé très activement au décryptage du génome du blé, l’un des plus complexes du règne végétal. La connaissance de 107 000 gènes permet d’envisager des améliorations aux variétés de blé, la céréale la plus consommée au monde.
Le Consortium international de séquençage du génome du blé (IWGSC), dans lequel l’Inra occupe une position de leader, annonce la publication de la première séquence de référence du génome du blé dans la revue Science du 17 août 2018. Des équipes de l’Inra, du CEA, du CNRS et des universités de Clermont-Auvergne, d’Evry Val d’Essonne, de Paris-Sud et de Paris-Saclay, ont contribué à cette scientifique en raison de la taille et de la complexité de ce génome. Le génome du blé est comporte cinq fois plus de gènes que le génome humain et 40 fois plus que celui du riz. Ce résultat permettra notamment l’identification de gènes d’intérêt agronomique, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour l’amélioration des variétés de blé et de sa culture, face aux défis planétaires à relever. C’est une étape majeure au plan fondamental, pour comprendre le fonctionnement et l’évolution de ce génome complexe.
Parmi les gènes identifiés figurent des gènes potentiellement impliqués dans la qualité du grain, la résistance aux maladies ou la tolérance à la sécheresse. La qualité du grain est déterminante en raison de l’importance du blé sur le plan alimentaire. La résistance aux maladies est capitale pour la protection des rendements.Le blé comme d’autres espèces est sensible à des maladies fongiques, comme le fusariose et la septoriose, qui peuvent entrainer jusqu’à 30% de pertes sur les cultures. Ont été identifiés des gènes potentiellement impliqués dans la résistance à la sécheresse, un phénomène qui peut se développer dans le cadre du changement climatique. La recherche a permis de développer plus de quatre millions de marqueurs moléculaires dont certains sont déjà utilisés dans des programmes de sélection. Les marqueurs moléculaires permettent en détectant des ensembles de molécules caractéristiques de tel ou tel gène.
Un génome des plus complexes
La séquence permet de mieux comprendre un génome qui compte parmi les plus grands et les plus complexes du règne végétal. Il est possible d’étudier l’organisation des gènes et la régulation de leur expression ou encore d’élucider les mécanismes qui ont fait évoluer ce génome depuis sa formation, il y a environ 10 000 ans.
Plus de 200 scientifiques appartenant à 73 centres de recherche de 20 pays ont participé à ces travaux. La recherche est l’aboutissement de 13 années de travail et une réalisation majeure pour la communauté scientifique mondiale capable de se mobiliser dans l’ombre, pour des causes planétaires. La séquence n’est qu’une première étape. Les équipes du consortium IWGSC se lancent d’ores et déjà dans de nouveaux défis, comme notamment l’étude fonctionnelle des éléments constitutifs de cette séquence ou la caractérisation de la diversité génétique du blé et de ses espèces apparentées pour identifier de nouveaux gènes et allèles d’intérêt agronomique.
