Lagenaria siceraria. Crédit :Wikipédia/CC BY-SA 3.0
Des chercheurs du Boyce Thompson Institute (BTI), le ministère de l'Agriculture des États-Unis (USDA), et des collaborateurs en Chine et en France ont produit la première séquence génomique de haute qualité pour la gourde ( Lagenaria siceraria ) et un génome reconstitué de l'ancêtre Cucurbitaceae le plus récent.
La recherche a été financée en vertu d'un accord (58-0210-3-012) avec l'USAID dans le cadre du programme Feed-the-Future et d'une subvention de l'USDA National Institute of Food and Agriculture Specialty Crop Research Initiative (2015-51181 -24285).
Aussi connu sous le nom de calebasse, la gourde est appréciée pour ses nombreuses utilisations pratiques et culturellement importantes dans l'alimentation, Médicament, et des nouveautés telles que les instruments de musique, ustensiles, conteneurs, et décorations. En tant que porte-greffe pour d'autres cultures de cucurbitacées, la gourde sert également de cible pour les intérêts de recherche en génomique.
Malgré cela, une séquence de haute qualité du génome de la gourde n'a pas été disponible et une grande partie de l'histoire évolutive des cucurbitacées modernes et de leurs relations génétiques reste largement inconnue.
Dans leurs conclusions, les chercheurs ont comparé le génome de la gourde séquencée à celui d'autres espèces de cucurbitacées, leur permettant de reconstituer l'histoire génomique ancienne de la famille des Cucurbitacées.
"En utilisant ce génome et d'autres génomes disponibles d'espèces de cucurbitacées, y compris la pastèque, melon, concombre et citrouille, nous avons reconstitué le génome de l'ancêtre commun le plus récent des Cucurbitacées, qui donne un aperçu de la paléohistoire de l'évolution du génome des Cucurbitacées, " selon Zhangjun Fei, professeur agrégé au BTI.
Les gourdes matures sont souvent séchées pour produire de nouveaux articles tels que des instruments de musique et des récipients. Crédit :(de gauche à droite) :F.Schmidtke et David Schering, Wikimedia Commons
La séquence du génome de la gourde bouteille de haute qualité fournit également une collection complète des relations génétiques entre la gourde bouteille et d'autres espèces de Cucurbitacées, qui peut être utilisé pour accélérer les améliorations de la qualité des cucurbitacées et de la tolérance aux facteurs de stress tels que la maladie et le froid.
"Cette étude permettra aux chercheurs de découvrir de nouveaux gènes et de développer de nouveaux marqueurs moléculaires pouvant être utilisés pour produire des variétés de gourdes de meilleure qualité et plus résistantes aux maladies, " dit Fei.
Les chercheurs ont pu démontrer l'utilité de la séquence du génome en localisant les gènes liés à une maladie particulièrement dévastatrice :le Papaya ring-spot virus (PRSV).
« Le génome de la bouteille de haute qualité a permis de cartographier un locus conférant une résistance au PRSV, l'un des virus les plus destructeurs infectant la papaye et les cucurbitacées au monde, " dit Kai-Shu Ling, phytopathologiste de recherche au service de recherche agricole de l'USDA (USDA-ARS).
"La séquence du génome facilitera sans aucun doute la découverte de gènes supplémentaires de résistance aux maladies et de nombreux autres traits bénéfiques dans la gourde, " dit Ling.
Les résultats de l'équipe sont publiés dans Le Journal des Plantes .
