Une équipe internationale de chercheurs dirigée par des experts du Boyce Thompson Institute (BTI) a fait un grand pas en avant avec l'un des fruits les plus populaires et économiquement importants au monde, la pomme, un fruit cultivé dans plus de 100 pays à travers le monde. monde. . C'est un innovation génétique qui améliore le rendement des pommes Fujiouvrant la porte à une production plus efficace et durable.

Parmi le grand nombre de variétés de pommes qui existent, les agriculteurs apprécient particulièrement celles obtenues à partir de arbres de type « éperon »arbres fruitiers qui se caractérisent par leur croissance compacte et la formation concentrée de branches courtes également appelées éperons, où se développent les boutons floraux. Ces caractéristiques favorisent l’efficacité de la production fruitière par rapport aux arbres à croissance standard.

Les arbres de type éperon présentent plusieurs avantages, une plus grande productivité, une facilité de culture et d'entretien, une aptitude à une culture intensive et sont idéaux pour les vergers modernes où l'espace et les ressources sont limités. Le fait est que la nouvelle étude s'est concentrée sur la pomme de la variété Fujiun pomme hybride issue du croisement des variétés de pommes Red Delicious et Ralls Janetqui se distingue par sa saveur exceptionnellement sucrée en raison de sa forte teneur en sucre, et sa texture croquante, caractéristiques qui en ont fait l'une des variétés préférées des consommateurs.

Les chercheurs ont développé le premier génome « ​​entièrement phasé » de ce fruit, une carte génétique qui différencie précisément les gènes hérités de chaque parent. Les experts ont réussi à séparer et différencier complètement les deux copies du génome de la pomme, chacune héritée des variétés susmentionnées.

A partir de ce modèle génétique, les experts ont identifié variations somatiquesmutations qui se produisent tout au long de la vie de l'arbre, et qui ne sont pas transmises à la progéniture de manière conventionnelle. Ces variations peuvent inclure des mutations de l'ADN ou des altérations de sa structure, qui peuvent survenir en raison d'erreurs lors de la réplication cellulaire, de l'exposition à des facteurs environnementaux ou même de processus biologiques normaux. Les experts affirment que ces variations sont essentielles pour comprendre pourquoi certains arbres présentent des caractéristiques uniques, telles qu'une croissance compacte en forme d'éperon.

Augmenter la production de pommes Fuji

Les chercheurs expliquent que ces mutations permettent aux agriculteurs de procéder à une sélection d'arbres présentant des caractéristiques augmentant le rendement et facilitant leur gestion. Les experts ont découvert que pommiers compacts possèdent un petit segment d'ADN qui n'existe pas dans les variétés compactes de type éperon dans une région proche de la Gène MdTCP11. Bien qu’il s’agisse d’une très petite modification, son impact est important car elle augmente l’activité de ce gène, ce qui contribue à la croissance plus compacte de l’arbre avec des branches plus courtes et une structure favorisant la formation des fruits.

Une autre découverte importante a été le rôle de Méthylation de l'ADNprocessus épigénétique (changements dans l'activité génétique qui ne modifient pas la séquence d'ADN, mais affectent la façon dont les gènes sont exprimés) qui joue un rôle crucial dans des processus tels que le développement cellulaire, la différenciation et la régulation des cycles cellulaires. Les variétés de pommes de type éperon ont montré des niveaux de méthylation plus faibles proches du gène MdTCP11, augmentant encore son activité et renforçant leur port compact.

Cette avancée a des implications directes sur le développement de nouvelles récoltes de pommesles experts expliquent que les arbres de type éperon maximisent non seulement la production sur de petites superficies, mais qu'ils sont également idéaux pour faire face à différents défis agricoles, tels que les sols pauvres en nutriments ou les sécheresses. Ce travail est particulièrement pertinent pour des pays tels que Chineoù plus de 70 % des cultures de pommes sont basées sur des clones de la variété Fuji.

Les experts expliquent que comprendre les mécanismes génétiques associés à ces caractéristiques pourrait aider les producteurs à combiner une croissance compacte avec d’autres caractères d’intérêt, comme la résistance aux maladies ou une durée de vie plus longue des fruits. Cela profitera donc aux agriculteurs et favorisera une production plus durable et respectueuse de l’environnement, en plus de promouvoir la sécurité alimentaire.

Cette recherche, comme tant d’autres, démontre comment les progrès génétiques peuvent révolutionner l’agriculture. Les pommiers compacts offrent une vision prometteuse, capable de répondre à la demande alimentaire croissante tout en préservant les ressources naturelles. Vous pouvez découvrir tous les détails de ces travaux à travers cet article publié sur le site du Boyce Thompson Institute, et plus complètement dans cet autre article publié dans la revue scientifique Nature Communications : Nature Communications.

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